Grand Tack

Grand Tack on tähtitieteen teoria, jonka mukaan Jupiter vaelsi aurinkokunnan synnyn aikoina Marsin radan lähelle ja takaisin vaikuttaen Aurinkokunnan kehitykseen. Jupiter olisi syntynyt 3,5 AU:n päässä Auringosta  ja alkanut vaeltaa migraatioteorian mukaisesti kohti Aurinkoa .
Grand Tack saattaa selittää mm. harvahkon pikkuplaneettavyöhykkeen, Maan veden ja Marsin pienen massan. Teoria saattaa selittää senkin, ettei Auringolle syntynyt supermaita. Sisäplaneettojen syntymiseen tarvittava kiekko supistui 1 AU:n säteiseksi. Niinpä suurta Marsia ei syntynyt.

Joissain toisissa aurinkokunnissa ehkä vaellusta ei tapahtunut, tai jättiläisplaneetat vaelsivat aivan keskustähtensä lähelle  kaasun vetovoimavaikutuksen takia. Mutta aurinkokunnassamme Saturnus pysäytti Jupiterin vaelluksen Aurinkokunnan sisäosiin sopivalla
rataresonanssilla. Niinpä aurinkokuntaamme syntyivät sopivat kokoiset sisäplaneetat sopivilla radoille, ja oikean kokoinen asteroidivyöhyke, ja Maalle sopiva määrä vettä.

Hypoteesin nimi tulee purjehduksesta: englannin kielen sana tack tarkoittaa luovimista.

 Nizzan malli 
Nizzan malli on ajatus, jonka mukaan Uranus ja Neptunus vaelsivat ulospäin synnyttyään. Teoria selittää Kuiperin vyöhykkeen pikkuplaneetat ja Pluton Neptunuksen rataa risteävän radan.

 Grand Tack -teoria 

Myöhemmin vuonna 2011 Nizzan mallia on täydennetty ”Grand Tack” -ajatuksella, jonka mukaan Jupiter ja Saturnus vaelsivat ensin sisäänpäin, sitten ulospäinTieteen Kuvalehti 2013/12, Artikkeli s. 42–47, Kaasujätit riepottelivat Aurinkokuntaa, Kohta s. 45, 46 eri migraatiomekanismeilla. Tämän teorian mukaan kaasujätit syntyivät ennen kiviplaneettoja, joiden paikalla oli kaasujättien synnyn aikoihin asteroidin kokoisia planetesimaalejaTieteen Kuvalehti 2013/12, s. 43. Jupiter syntyi alkujaan noin 3,3 AU:n etäisyydellä Auringosta, Saturnus 4,3:n, Neptunus 6 AU:n ja Uranus 8 AU:n etäisyydellä. Keveämpi, nopeammin liikkuva Saturnus otti Jupiteria kiinni sisäänpäin vaelluksen aikanaTieteen Kuvalehti 2013/12, s. 44. Vaellettuaan noin 1,5 AU:n päähän auringosta Jupiter puristi vetovoimallaan kiviplaneettojen syntyyn tarvittavien planetesimaalien radat melko kapeaksi renkaaksiTieteen Kuvalehti 2013/12, s. 46, 47. Vaellus vei laskujen mukaan noin 100 000 vuotta, joka on melko lyhyt aika Aurinkokunnan synnyn historiassa. Tämän jälkeen muuttunut rataresonanssi käänsi Jupiterin ja Saturnuksen kulkusuunnan ulospäinTähdet ja Avaruus 2018, Numero 8, Artikkeli "Aurinkokunnan nuoruus oli villi" s. 24–29, s. 28.

 Jupiterin vaelluksen vaikutukset 

Jättiläisplaneettojen ratojen muutokset aiheuttivat häiriöillään tämän jälkeen suuren asteroidipommituksen. Esimerkiksi Maan vesi on peräisin Aurinkokunnan ulko-osien asteroideista ja komeetoista. Sisäplaneettojenkin radat muuttuivat ja mm. Venus ja Maa vaihtoivat Aurinkokunnan syntyvaiheessa paikkaa. Marsin pieni massa selittyy sillä, että se syntyi sisäplaneettarenkaan ulkopuolellaTieteen Kuvalehti 2013/12, s. 46Origin of the Asteroid Belt and Mars' Small Mass Kevin J. Walsh, A. Morbidelli, S. N. Raymond, D. P. O'Brien, A. Mandell. Massiiviset Maa ja Venus sisäplaneettakiekon keskellä, koska siellä tiheässä ympäristössä näiden planeettojen alkiot kasvoivat nopeimmin. Asteroidivyöhykkeen kivinen sisäosa syntyi siten, että ollessaan Aurinkokunnan sisäosissa jättiläisplaneetat sinkosivat tälle alueelle painovoimalingolla kappaleita sisäplaneettojen kiviseltä syntyalueeltaTieteen Kuvalehti 2013/12, s. 47.
Maan massasta arvioidaan olevan jäiseltä vyöhykkeeltä noin 0,5-2 %, jotta Maan vesipitoisuus selittyisi.

 Miksei Auringolla ole supermaita 

Monet planeettakunnat eroavat omastamme juuri sen takia joko siten, ettei näissä tapahtunut samanlaista Jupiterin vaellusta kuin Aurinkokunnassamme. Tämä saattoi vähentää Maan etäisyydellä olevan planeetan veden määrää.Toisissa vaellusta ei käytännössä tapahtunut, ja toisissa vaelluksen tuloksena syntyi kuuma Jupiter. Tämä saattoi estää elinkelpoisen planeetan synnyn.

Nizzan mallin ”Grand Tack”, Jupiterin vaellus selittää myös sen, ettei Auringolla ole Maata massiivisempia supermaitaJupiter’s decisive role in the inner Solar System’s early evolution. Jupiter syöksi vaeltaessaan mahdolliset supermaat tai näiden raaka-aineet Aurinkoon, ja harvensi vetovoimallaan Merkuriuksen-Marsin etäisyydellä olevaa sisäplaneettojen syntyaluetta. Näin 10-20 maan massaa katosi Aurinkokunnan sisäosista.

 Katso myös 
Migraatioteoria
Nizzan malli

 Lähteet 

Luokka:Aurinkokunnan synty