Le chaos se cache un peu

Notre système solaire a l’air bien calme, pour un système chaotique

Chaotique, vraiment ?

Les mathématiques sont formelles : dès qu’il y a plus de deux astres en interaction, le système est chaotique, et on ne sait rien prédire. Pourtant, dans notre système solaire à bien plus de deux astres, tout semble bien régulier. Tellement régulier que ce sont les mouvements périodiques des astres dans le ciel qui définissent les durées qui construisent notre conception du temps : l’année, le mois, le jour… Où se trouve le chaos dans tout cela ?

Méfiez-vous de l’eau qui dort. Ce qui semble régulier à une certaine échelle –spatiale, temporelle– est peut-être chaotique sur des temps plus longs, ou à un niveau plus microscopique…

Les futurs possibles de notre système solaire

On sait très bien où seront les planètes dans un an, dix ans ou cent ans… mais pas dans 10 millions d’années ! Jacques Laskar, astronome à l’observatoire de Paris, a fait calculer par ordinateur le futur du système solaire sur 5 milliards d’années. Non pas une fois, mais 2500 fois. À chaque fois, les positions des planètes à partir desquelles le futur est calculé diffèrent un tout petit peu. Presque rien, environ un mètre. Des différences invisibles à l’oeil nu, mais qui donnent des trajectoires qui diffèrent drastiquement à partir d’environ 10 millions d’années. Parmi ces trajectoires, environ 1 % comportent une collision entre des planètes ; voici l’une d’entre elles.

À mesure que les milliers d’années défilent, on voit les trajectoires elliptiques des différentes planètes qui oscillent et se déforment, jusqu’à ce que deux des planètes qui tournent sur ces trajectoires finissent par se rencontrer et s’écraser l’une sur l’autre.

Pour continuer à regarder la vie quotidienne à travers le prisme des mathématiques

Cœur à cœur

Cœur à cœur

Qu’est-ce qui motive les mathématiciens ?

Effet papillon

Effet papillon

Comment de toutes petites causes peuvent avoir de grandes conséquences

Vive l'ellipse !

Vive l'ellipse !

Une forme simple qu’on retrouve dans les maths et dans le ciel

Aller plus loin sur ce sujet

À propos de la stabilité du système solaire