Марс несподівано сильно впливає на клімат Землі — учені

Марс — розміром удвічі меншим за Землю і з масою, що становить одну десяту її маси — є найлегшою планетою у Сонячній системі.

Проте нові дослідження показують, що він є своєрідним «сірим кардиналом» для клімату нашої планети — тихо впливає на орбіту Землі і формує цикли, котрі визначають довгострокові кліматичні моделі, включаючи льодовикові періоди, повідомляє прес-служба Каліфорнійського університету в Ріверсайді (США).

Зазначається, що учені спочатку поставилися зі скепсисом до останніх даних, котрі виявили зв’язок між шарами осадів на дні океану з гравітаційним впливом Марса.

Я знав, що Марс має певний вплив на Землю, але вважав, що він незначний, — розповів професор планетарної астрофізики Стівен Кейн, котрий провів відповідне дослідження. — Я думав, що його гравітаційний вплив буде занадто малим, щоб його можна було легко спостерігати в геологічній історії Землі.

Кейн провів комп’ютерне моделювання поведінки Сонячної системи та довгострокових змін орбіти і нахилу Землі, які визначають, як сонячне світло досягає поверхні протягом десятків тисяч і мільйонів років.

Такі цикли зміни орбіти, які називаються циклами Міланковича, мають ключове значення для розуміння того, як і коли починаються та закінчуються льодовикові періоди. Один з циклів триває 430 тис. років й головними «диригентами» у ньому є планета-гігант Юпітер і близька до Землі за розмірами Венера:

• протягом цього часу траєкторія Землі навколо Сонця поступово змінюється від майже кругової до більш видовженої, а потім знову повертається до кругової;
• ця зміна форми орбіти впливає на кількість сонячної енергії, що досягає планети, і може впливати на збільшення або відступ льодових щитів.

Проте моделювання Кейна виявили несподіваний результат:

• 430-тисячолітній цикл залишався незмінним, незалежно від того, чи був присутній Марс;
• проте, якщо «видалити» Марс із Сонячної системи, два інші ключові цикли (тривалістю 100 тис. та 2,3 млн років) просто зникають.

Коли ви видаляєте Марс, ці цикли зникають, — зазначає Кейн. — А якщо ви збільшуєте масу Марса, вони стають все коротшими і коротшими, тому що Марс має більший вплив.

Виявилося, що через свою віддаленість від Сонця Марс має більший гравітаційний вплив на Землю, ніж очікувалося.

Чим ближче планета до Сонця, тим сильніше на неї впливає гравітація Сонця. Оскільки Марс розташований далі від Сонця, він має більший гравітаційний вплив на Землю, ніж якби був ближче. Він має більшу вагу, ніж здається на перший погляд, — наголошує Кейн.

Одним з найбільш несподіваних відкриттів стало те, що Марс також помітно впливає на швидкість зміни нахилу земної осі:

• нахил Землі в даний час становить приблизно 23,5 градуса, і цей кут з часом дещо змінюється;
• якби Червона планета була масивнішою, коливання нашої осі відбувалися б повільніше.

У міру збільшення маси Марса в наших моделюваннях швидкість зміни нахилу Землі зменшується, — зазначив Кейн. — Отже, збільшення маси Марса має певний стабілізуючий ефект на наш нахил.

Це відкриття також піднімає питання про те, як Земля могла б еволюціонувати по-іншому. Льодовикові періоди, останній з яких розпочався 2,6 млн років тому і триває досі, призвели до скорочення лісів і розширення луків, що спричинило ключові еволюційні зміни людей, такі як прямоходіння, використання інструментів і соціальна співпраця.

Без Марса орбіта Землі не мала б основних кліматичних циклів, — наголошує Кейн. — Як би виглядали люди та інші тварини, якби Марса не було?