Mars jest znacznie mniejszy i lżejszy od Ziemi. Tymczasem wyniki nowych symulacji sugerują, że jego grawitacja przez setki tysięcy, a nawet miliony lat mogła subtelnie kształtować orbitę naszej planety, wpływając tym samym na długoterminowe zmiany ziemskiego klimatu.
Na pozór brzmi to niewiarygodnie. Zacznijmy zatem od tego, że długie, wielowiekowe zmiany klimatyczne na Ziemi są częściowo wynikiem tak zwanych cykli Milankovicia — okresowych fluktuacji parametrów orbity i nachylenia osi Ziemi, wywołanych między innymi grawitacyjnym oddziaływaniem ze strony innych planet Układu Słonecznego. Dzięki nim zmienia się całkowita ilość promieniowania słonecznego docierającego do naszej planety, co z kolei wiąże się ze zmianami w zakresie stref wilgotnych i suchych oraz z epokami lodowcowymi i znacznie cieplejszymi okresami w historii Ziemi.
Do tej pory najwięcej uwagi przywiązywano tu do wpływu grawitacyjnego Wenus i Jowisza. Ich oddziaływania według obecnej wiedzy odpowiadają za dominujące cykle, trwające setki tysięcy lat. Jednak w nowo opublikowanych badaniach zespołu pod kierownictwem dr Stephena Kane'a z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside naukowcy postawili sobie za cel dokładne sprawdzenie, czy i Mars — mimo znacznie mniejszej masy — może odgrywać istotną rolę w tej złożonej sieci oddziaływań grawitacyjnych.
Badacze wykonali serię symulacji komputerowych, w których albo zupełnie „wyłączali” Marsa z modelu tych złożonych oddziaływań, albo też modyfikowali w modelach jego masę. Wynik? Okazało się, że dwa kluczowe cykle — jeden o okresie około 100 000 lat i drugi, trwający około 2,4 miliona lat — zupełnie znikają, gdy Mars nie uczestniczy w badanym procesie. Gdy natomiast sztucznie zwiększano jego masę, cykle te skracały się, co wyraźnie wskazuje, że nawet stosunkowo mały Mars jest ważnym czynnikiem wpływającym na dynamikę zmian orbity Ziemi. Dość nieoczekiwanym rezultatem był wynik, w którym Mars wpływa też na zmiany nachylenia osi Ziemi, które są kolejnym parametrem istotnym w kształtowaniu i zmianach jej klimatu. Symulacje pokazywały nawet, że gdyby Mars był masywniejszy, jego grawitacyjne oddziaływania tłumiłyby zmienność tego nachylenia, co w efekcie... stabilizowałoby klimat naszej planety.
Choć wpływ Marsa jest subtelny i czasowo rozciąga się na miliony lat, obecność Czerwonej Planety w naszym układzie ma istotne znaczenie dla klimatu Ziemi, w tym dla cykli epok lodowcowych, a prawdopodobnie i dla występowania warunków sprzyjających rozwojowi życia.
Czytaj więcej:
- Oryginalny artykuł
- Wyniki ukazały się w czasopiśmie Publications of the Astronomical Society of the Pacific
Opracowanie: Elżbieta Kuligowska
Źródło: Sky & Telescope
Na zdjęciu:
Topografia Marsa w barwach naturalnych (NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio)
