Mars kształtuje klimat Ziemi i to nie żart – naukowcy odkrywają niespodziewany wpływ czerwonego sąsiada na nasze cykle klimatyczne
Klimat Ziemi od milionów lat waha się między epokami lodowcowymi a cieplejszymi okresami, a za tymi zmianami stoją subtelne wariacje w orbicie planety i kącie nachylenia jej osi. Te wahania, znane jako cykle Milankowicza, wynikają z faktu, że Ziemia nie krąży wokół Słońca w izolacji. Grawitacyjne oddziaływanie innych planet ciągle zmienia jej tor, nachylenie osi i kierunek, w którym wskazują jej bieguny. Chociaż od dawna wiadomo, że Jowisz i Wenus odgrywają ważne role w tych cyklach, nowa analiza pokazuje, że Mars, mimo że jest znacznie mniejszy od gazowych gigantów, wywiera zaskakująco silny wpływ na rytm klimatu Ziemi.
In This Article:
Mars wpływa na krótsze cykle trwające około 100 tysięcy lat
Naukowcy kierowani przez Stephena Kane'a przeprowadzili symulacje komputerowe, w których masę Marsa zmieniano od zera do dziesięć razy obecnej i obserwowano, jak te zmiany wpływają na orbitalne wariacje Ziemi przez miliony lat. Wyniki potwierdzają Marsa jako kluczowego gracza w kształtowaniu pór roku na Ziemi. Najbardziej stabilną cechą we wszystkich symulacjach była 405 000-letnia cykl ekscentryczności, napędzany interakcjami między Wenusą a Jowiszem. Ta „metronomowa” cecha utrzymuje się bez względu na masę Marsa, stanowiąc stały puls leżący u podstaw klimatu Ziemi. Jednak krótsze, około 100 000-letnie cykle, które napędzają przejścia między epokami lodowcow, zależą krytycznie od Marsa. W miarę jak masa Marsa rośnie w symulacjach, te cykle wydłużają się i zyskują na sile, co zgadza się z silniejszym sprzężeniem orbitalnym między wewnętrznymi planetami. Najbardziej zaskakujące jest to, że jeśli masa Marsa zbliża się do zera, kluczowy wzorzec klimatyczny znika całkowicie.
2,4-milionowy cykl grand i rola Marsa
Cykl 2,4 miliona lat, zwany grand cycle, istnieje tylko dlatego, że Mars ma wystarczającą masę, by stworzyć odpowiednią rezonans grawitacyjny. Ten cykl, związany z powolnym ruchem orbitalnym Ziemi i Marsa, wpływa na to, ile światła słonecznego dociera do Ziemi przez miliony lat.
Obliwność osi — cykl 41 000 lat rośnie wraz z masą Marsa
Nachylenie osi Ziemi, czyli obliwność, również reaguje na wpływ grawitacyjny Marsa. Znany z zapisków geologicznych 41 000-letni cykl obliwności rośnie, gdy masa Marsa rośnie. Z masą Marsa dziesięć razy większą niż rzeczywista, ten cykl przesuwa się na dominujący zakres 45 000–55 000 lat, co dramatycznie zmienia wzorce wzrostu i cofania pokryw lodowych.
Znaczenie dla egzoplanet i źródeł informacji
To odkrycie pomaga ocenić zamieszkalność planet podobnych do Ziemi, rozważając wpływ innych planet w tym samym systemie. Wnioski sugerują, że planetarne sąsiedztwo może kształtować klimat na drodze, która zapobiega całkowitemu zamarzaniu lub czyni warunki bardziej sprzyjającymi życiu. Powiązane: NASA potwierdza utratę kontaktu z MAVEN. Badanie zostało umieszczone na ArXiv. Artykuł ten pochodzi z Universe Today i został tam pierwotnie opublikowany. Badania pokazują, że cykle Milankowicza Ziemi nie ograniczają się do Ziemi i Słońca — są wynikiem całego sąsiedztwa planetarnego, w którym Mars odgrywa zaskakująco ważną rolę w kształtowaniu naszego klimatu.