Марс удвічі менший за Землю і має лише одну десяту її маси. За планетарними мірками це справжній «легковаговик». Та нове дослідження показує, що Марс непомітно підтягує земну орбіту й впливає на цикли, які формують довготривалі кліматичні закономірності на нашій планеті, зокрема й льодовикові епохи
Фото: wikipedia.org, unsplash.com
Стівен Кейн, професор планетарної астрофізики в Каліфорнійському університеті в Ріверсайді, починав цей проєкт зі скепсисом щодо нещодавніх робіт, які пов’язують давні кліматичні патерни Землі з гравітаційними «поштовхами» з боку Марса. У цих роботах припускали, що шари осадових порід на дні океану відображають кліматичні цикли, на які впливає Червона планета, попри її віддаленість і відносно малий розмір.
«Я знав, що Марс якось впливає на Землю, але думав, що цей вплив мізерний, — сказав Кейн. — Я вважав, що його гравітаційний ефект буде занадто слабким, щоб його можна було легко побачити в геологічній історії Землі. Тож я, по суті, вирішив перевірити власні припущення».
Для цього Кейн запустив комп’ютерні симуляції поведінки Сонячної системи, а також довготривалих змін земної орбіти й нахилу осі, які визначають, як сонячне світло потрапляє на поверхню планети протягом десятків тисяч і навіть мільйонів років.
Як Марс формує кліматичні цикли Землі
Ці цикли зміни орбіти й положення, відомі як цикли Міланковича, є ключовими для розуміння того, як і коли починаються та закінчуються льодовикові епохи. Льодовикова епоха — це тривалий період, коли на полюсах планети існують постійні крижані щити. За 4,5 млрд років своєї історії Земля пережила щонайменше п’ять великих льодовикових епох. Найновіша почалася приблизно 2,6 млн років тому і триває досі.
Цікаве по темі: Телескоп Габбл впаде на Землю: чи загрожує це людям
Один із циклів Міланковича зумовлений переважно гравітаційним впливом Венери і Юпітера та триває 430 000 років. Упродовж цього часу траєкторія Землі навколо Сонця поступово змінюється: від майже кругової до більш витягнутої, а потім знову повертається до ближчої до кола. Ця зміна форми орбіти впливає на те, скільки сонячної енергії отримує планета, і може сприяти наступу або відступу крижаних щитів.
У симуляціях Кейна цей 430 000-річний цикл зберігався незалежно від того, чи був у системі Марс. Але коли Марс «вимикали» з моделі, два інші великі цикли — один тривалістю 100 000 років, а інший на 2,3 млн років — зникали повністю.
«Коли прибираєш Марс, ці цикли зникають, — пояснив Кейн. — А якщо збільшити масу Марса, вони стають дедалі коротшими, бо Марс має сильніший вплив».
Ці цикли впливають на те, наскільки круглою або витягнутою є орбіта Землі (її ексцентриситет), на момент найближчого зближення Землі із Сонцем, а також на нахил осі обертання (обліктність). Усе це визначає, скільки сонячного світла отримують різні регіони планети, а отже — впливає на льодовикові цикли й довготривалі кліматичні патерни. Результати Кейна показують, що Марс відіграє помітну роль щонайменше в двох із цих аспектів.
Результати також піднімають питання про те, як інакше могла б еволюціонувати Земля. Льодовикові періоди змушували ліси скорочуватися, а трав’янисті рівнини — розширюватися, і ці зсуви сприяли ключовим еволюційним змінам, як-от прямоходіння, використання знарядь і розвиток соціальної співпраці.
«Без Марса на земній орбіті не було б важливих кліматичних циклів, — додав Кейн. — Якими взагалі були б люди та інші тварини, якби Марса не існувало?»
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Марс колись був «блакитною планетою» — учені
Учені назвали день, коли час зупиниться: чим це загрожує людству
Як обертання Землі впливає на наше повсякденне життя
Джерело: Phys.
Telegram
Viber
