Mars bestimmt unser Klima – Forscher enthüllen einen überraschenden Einfluss auf die Erde
Die Erdklima schwankt seit Millionen von Jahren zwischen Eiszeiten und wärmeren Perioden, angetrieben durch subtile Veränderungen in der Erdumlaufbahn und der Neigung der Achse. Diese Variationen, bekannt als Milankovitch-Zyklen, entstehen, weil die Erde nicht isoliert um die Sonne kreist. Die Gravitation anderer Planeten zieht ständig an der Erde und verändert langsam ihre Umlaufbahn, die Neigung ihrer Achse und die Richtung, in die ihre Pole weisen. Während Astronomen schon lange wissen, dass Jupiter und Venus wichtige Rollen in diesen Zyklen spielen, zeigt eine detaillierte neue Analyse, dass Mars trotz seiner Kleinheit einen überraschend starken Einfluss auf die Klimarhythmen der Erde ausübt.
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Mars beeinflusst die kurzen Eiszeitzyklen maßgeblich
Forscher unter der Leitung von Stephen Kane führten Computersimulationen durch, in denen sie die Masse des Mars von null bis zum Zehnfachen seines heutigen Werts variierten und verfolgten, wie sich diese Änderungen über Millionen von Jahren auf die Variationen in der Erdbahn auswirkten. Die Ergebnisse bestätigen Mars als einen Schlüsselspieler bei der Bestimmung der Jahreszeiten hier auf der Erde. Die kürzeren ca. 100 000-Jahre-Zyklen, die Eiszeit-Übergänge antreiben, hängen kritisch vom Mars ab. Wenn Mars in den Simulationen massiver wird, verlängern sich diese Zyklen und gewinnen an Kraft, was mit einer stärkeren Kopplung der Umlaufbahnen der inneren Planeten einhergeht. Vielleicht am auffälligsten ist, dass in den Modellen, wenn Marsmasse gegen Null geht, ein entscheidendes Klimamuster vollständig verschwindet.
Der Metronom-Effekt bleibt – doch Mars formt die kurzen Zyklen
Die stabilste Eigenschaft über alle Simulationen hinweg war der 405 000-Jahre-Exzentrizitätszyklus, angetrieben durch die Interaktion zwischen Venus und Jupiter. Dieses Metronom besteht unabhängig von der Marsmasse und liefert den gleichbleibenden Takt, der den Klimavariationen der Erde zugrunde liegt. Die 100 000-Jahre-Zyklen, die Eiszeit-Übergänge antreiben, hängen kritisch vom Mars ab, und wenn Mars massiver wird, verlängern sich diese Zyklen und gewinnen an Kraft. Vielleicht am auffälligsten ist, dass in den Modellen, wenn Marsmasse gegen Null geht, ein entscheidendes Klimamuster vollständig verschwindet.
Der groβe 2,4-Millionen-Jahre-Grand Cycle und die Obliquität
Der 2,4-Millionen-Jahre-Grand Cycle, der langfristige Klimaschwankungen verursacht, existiert nur, weil Mars eine ausreichende Masse besitzt, um die richtige gravitative Resonanz zu erzeugen. Dieser Zyklus, der mit der langsamen Rotation der Erd- und Mars-Umlaufbahnen zusammenhängt, beeinflusst, wie viel Sonnenlicht die Erde über Millionen von Jahren erhält. Die Neigung der Erdachse, die Obliquität, reagiert ebenfalls auf den Mars Gravitationseinfluss. Der bekannte 41 000-Jahre-Obliquitätszyklus, der in geologischen Aufzeichnungen erscheint, dehnt sich aus, wenn Mars massereicher wird. Bei einem Mars, der zehnmal massereicher ist als in der Realität, verschiebt sich dieser Zyklus auf eine dominante Periode von 45 000 bis 55 000 Jahren, was das Muster des Wachstums und des Rückzugs der Eisschichten dramatisch verändert.
Implikationen für Habitabilität erdähnlicher Exoplaneten
Diese Entdeckung hilft uns auch, die Bewohnbarkeit erdähnlicher Exoplaneten zu bewerten, indem wir den Einfluss anderer Planeten im selben System verstehen. Ein terrestrischer Planet mit einem massiven Nachbarn in der richtigen orbitalen Konfiguration könnte Klimavariationen erfahren, die eine unkontrollierte Vereisung verhindern oder seine Jahreszeiten lebensfreundlicher für Leben machen. Die Forschung zeigt, dass die Milankovitch-Zyklen der Erde nicht nur von Erde und Sonne abhängen, sondern ein Produkt unserer gesamten planetaren Nachbarschaft sind, wobei Mars eine überraschend wichtige Rolle bei der Gestaltung unseres Klimas spielt. Diese Forschung wurde auf ArXiv hochgeladen. Dieser Artikel wurde ursprünglich von Universe Today veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel.
