A kép csak illusztráció, forrás: Midjourney
Egy új kutatás szerint a Vörös Bolygó jóval nagyobb szerepet játszik a Föld hosszú távú klímájának alakulásában, mint eddig gondoltuk. Stephen Kane, a Kaliforniai Egyetem (UC Riverside) bolygóasztofizika-professzora kezdetben maga is szkeptikus volt, amikor olyan tanulmányokat olvasott, amelyek szerint a Mars gravitációs hatása összefüggésbe hozható a Föld jégkorszakaival.
Ezek a vizsgálatok azt állították, hogy az óceánfenék üledékrétegei olyan éghajlati ciklusokat rögzítettek, amelyekre hatással volt a Mars, annak ellenére, hogy a bolygó messze van a Földtől és jóval kisebb is. A Mars átmérője mindössze fele a Földének, tömege pedig csupán annak 10 százaléka, írja az Astronomy.
„Tudtam, hogy a Marsnak van valamiféle hatása a Földre, de azt feltételeztem, hogy ez elhanyagolható” – mondta Kane. „Úgy gondoltam, a gravitációs befolyása túl kicsi ahhoz, hogy könnyen kimutatható legyen a Föld geológiai történetében. Úgy döntöttem, ellenőrzöm a saját feltételezéseimet.”
A kutatáshoz Kane számítógépes szimulációkat futtatott, amelyek a Föld tengelyének hosszú távú változásait modellezték. Ezek határozzák meg, hogy a napfény milyen szögben éri el a felszínt több tízezer, sőt több millió éves időskálán.
A jégkorszakokat irányító ciklusok
Ezeket a változásokat Milanković-ciklusoknak nevezik, Milutin Milanković szerb geofizikusról, aki elsőként írta le őket. Ezek alapvető szerepet játszanak annak megértésében, mikor és hogyan kezdődnek, illetve érnek véget a jégkorszakok. A jégkorszak olyan hosszú időszak, amikor a bolygó pólusain állandó jégtakarók találhatók. A Föld 4,5 milliárd éves története során legalább öt nagy jégkorszakon ment keresztül. A legutóbbi 2,6 millió évvel ezelőtt kezdődött, és tulajdonképpen ma is tart.
Az egyik legismertebb Milanković-ciklus a Vénusz és a Jupiter gravitációs hatásához kötődik, és 430 000 éves periódusú. Ez idő alatt a Föld pályája lassan közel kör alakúból egyre elnyújtottabbá válik, majd visszatér. Ez a változás meghatározza, mennyi napenergia éri bolygónkat, és hosszú távon képes előidézni a jégtakarók növekedését vagy visszahúzódását.
Ez a 430 ezer éves ciklus Kane szimulációiban akkor is megjelent, ha a Mars nem szerepelt a modellben. Amikor azonban eltávolította a Marsot, két másik jelentős ciklus, az egyik 100 000 éves, a másik 2,3 millió éves, teljesen eltűnt.
„Ha kivesszük a Marsot, ezek a ciklusok megszűnnek” – mondta Kane. „Ha pedig növeljük a Mars tömegét, ezek egyre rövidebbek lesznek, mert a Mars hatása erősebbé válik.”
Ezek a ciklusok befolyásolják a Föld pályájának excentricitását, azt, mikor kerül bolygónk legközelebb a Naphoz, valamint a tengelyferdeség mértékét. Ez a három tényező együtt határozza meg, hogy a Föld különböző részei mennyi napfényt kapnak, ami közvetlenül befolyásolja a gleccserek mozgását és a hosszú távú éghajlati mintázatokat.
„Minél közelebb van egy bolygó a Naphoz, annál inkább a Nap gravitációja uralja. Mivel a Mars távolabb helyezkedik el, nagyobb hatással van a Földre, mint ha közelebb lenne. Többet számít, mint amit a mérete alapján várnánk” – fogalmazott Kane.
Meglepő stabilizáló hatás
Kane egy váratlan eredményre is bukkant. A Mars tömege befolyásolja, milyen gyorsan változik a Föld tengelyének dőlésszöge. Jelenleg bolygónk tengelye körülbelül 23,44 fokos szögben áll, és ez az érték lassan változik az idő során.
„Ahogy a szimulációkban növeltük a Mars tömegét, a Föld tengelyének változási üteme lelassult” – mondta Kane. „Vagyis a Mars tömegének növelése egyfajta stabilizáló hatást gyakorol a tengelyünkre.”
A tanulmány a Publications of the Astronomical Society of the Pacific folyóiratban jelent meg. Az egyik legfontosabb következmény, hogy Kane eredményei szerint más csillagrendszerekben még a kisebb, külső bolygók is képesek lehetnek alakítani olyan világok éghajlatát, amelyek akár életet is hordozhatnak.
„Amikor más bolygórendszereket vizsgálok, és találok egy Föld-méretű bolygót a lakhatósági zónában, a rendszer külső bolygói hatással lehetnek ennek a Föld-szerű világnak az éghajlatára” – mondta Kane.
Felmerül a kérdés, hogyan alakult volna a Föld története, ha a Mars nem ott lenne, ahol ma található.
„Mars nélkül a Föld pályájából hiányoznának ezek a fontos éghajlati ciklusok” – tette hozzá. „Vajon hogyan nézne ki az ember, és egyáltalán az élővilág, ha a Mars sosem létezett volna ott, ahol most van?”
Kapcsolódó anyagok:
Európát egy új „kis jégkorszak” sújthatja? Aggasztó tanulmány látott napvilágot
Egy új tanulmány szerint nemsoká jégkorszak kezdődhet el a Földön
A tengeráramlatok változásai pusztulással fenyegetik bolygónkat
Kiderült, mi volt az oka a pusztító éhinséget okozó globális lehűlésnek 1831-ben
A nyitókép csak illusztráció, forrás: Midjourney
TOP 5
