Was wird mit Starman passieren?

Als Elon Musks Tesla Roadster mit Starman am 6. Februar 2018 gestartet wurde, trat er in eine Umlaufbahn um die Sonne ein und kreuzte dabei die Bahnen von Erde und Mars. Wir können die langfristige Entwicklung von Starman auf Basis der Physik untersuchen, die auch die langfristige Geschichte von Asteroiden verfolgt.

Dies kann bestimmt werden, indem man eine Simulation mit leicht randomisierten Eingaben erstellt und diese abspielt, wobei Dinge wie die Schwerkraft der Planeten berücksichtigt werden. Die Astrophysiker Hanno Rein, Daniel Tamayo und David Vokrouhlický nutzten ein Programm namens REBOUND , das genau dies tut, und verwendeten Starman als ihr Testobjekt . Sie stellten fest, dass die Umlaufbahn des Roadsters eine Lyapunov-Zeit aufweist – also die Zeit, bevor sie chaotisch wird – von nur wenigen Jahrzehnten. Über ein oder zwei Jahrhunderte hinaus wachsen winzige Unsicherheiten von nur wenigen Metern in der Ausgangsposition exponentiell an. JPL Horizons prognostiziert das Leben von Starman aus diesem Grund derzeit nur für etwa 80 Jahre, darüber hinaus ist die Unsicherheit einfach zu hoch.

Damit dies funktioniert, werden viele winzige Variationen der anfänglichen Umlaufbahn mit einer realistischen Physiksimulation über Millionen von Jahren abgespielt. Um es einfacher zu machen, werden sie gruppiert, was weniger Berechnungen erfordert. Über Millionen von Jahren werden sich die Umlaufbahnen subtil verschieben, wie Sie selbst in dieser Simulation unten sehen können.


Interaktive Simulation

Entdecken Sie das Schicksal von Starman anhand von 100 verschiedenen Möglichkeiten über 15.000.000 Jahre hinweg.

Simulations-Epoche: 0.00 Mio J. (0 J.)
T = 0 J. (Start) 5 Mio. J. 10 Mio. J. 15 Mio. J. (Ende)
Sonne (0,0)
Venus (0.72 AE)
Erde (1.00 AE)
Mars (1.52 AE)
Aktive Starmans
Maßstab: 1 AE • Fokus: Sonne
Aktiv im Orbit
100.0% 100 / 100
Kollision mit der Erde
0.0% 0 Klone
Kollision mit der Venus
0.0% 0 Klone
Sturz in die Sonne
0.0% 0 Klone

Wichtigste Erkenntnisse

  • Treffer auf einen Planeten: Die wahrscheinlichsten Einschlagziele sind die Erde (~22%) und Venus (~12%).
  • Sturz in die Sonne: Manchmal führen diese Begegnungen zu niedrigeren Umlaufbahnen, was schließlich zu einer Kollision mit der Sonne führt (~12%).
  • Langfristiges Überleben: Nach dieser Simulation über 15 Millionen Jahre bleiben etwa die Hälfte (~50–55%) aller simulierten Klone sicher in der Umlaufbahn um die Sonne.
  • Auswurf aus dem Sonnensystem: Gelegentlich könnte Starman durch eine enge Annäherung an den Jupiter aus dem Sonnensystem geschleudert werden, aber das ist sehr selten und kommt in weniger als 1% der Fälle vor. Dies ist so selten, weil die anfängliche Umlaufbahn ziemlich weit von der gravitativen Reichweite des Jupiters entfernt liegt.
Wissenschaftliches Zitat:
Rein, H., Tamayo, D., & Vokrouhlický, D. (2018). "The random walk of cars and their collision probabilities with planets". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 476(4), 4865–4873. doi:10.1093/mnras/sty408 • arXiv:1802.04349 [astro-ph.EP].