Gravitația planetei Marte exercită o influență mult mai importantă asupra Pământului decât se credea până acum. Ea afectează atât înclinarea axei terestre, cât și orbita planetei noastre și contribuie astfel la cicluri climatice care se desfășoară pe intervale de sute de mii până la milioane de ani. Concluzia aparține unui nou studiu bazat pe simulări computerizate, publicat la 18 decembrie în revista Publications of the Astronomical Society of the Pacific, potrivit Space.com, citat de Agerpres.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Pe termen lung, evoluția climei Terrei este controlată de așa-numitele cicluri Milankovici, variații lente ale orbitei Pământului și ale înclinării axei sale, generate de influențele gravitaționale ale celorlalte planete din Sistemul Solar.
Influența lui Marte este semnificativ mai mare decât se presupunea
Până acum, se considera că Venus, cea mai apropiată planetă de Pământ, și Jupiter, cea mai masivă, exercită cele mai puternice efecte gravitaționale. Marte era privită drept un actor secundar. Analize mai vechi ale sedimentelor din adâncurile oceanelor sugeraseră totuși o posibilă legătură între gravitația Planetei Roșii și anumite schimbări climatice, însă amploarea acestui impact nu fusese cuantificată clar.
Noul studiu arată însă că influența lui Marte este semnificativ mai mare decât se presupunea. „Știam că Marte are un efect asupra Pământului, dar am crezut că este unul minor”, a declarat Stephen Kane, cercetător la University of California, Riverside. „Presupuneam că influența sa gravitațională este prea mică pentru a fi ușor de identificat în istoria geologică a Terrei, așa că am decis să verific această ipoteză”, a explicat el.
Ciclurile Milankovici
Împreună cu Pam Vervoort, de la University of Birmingham (Marea Britanie), și Jonathan Horner, de la University of Southern Queensland (Australia), Kane a realizat o serie de simulări detaliate ale interacțiunilor gravitaționale din Sistemul Solar, și a analizat impactul fiecărei planete asupra Pământului.
Ciclurile Milankovici, care poartă numele geofizicianului și astronomului sârb Milutin Milanković, guvernează alternanța perioadelor de încălzire și răcire globală pe intervale foarte lungi. Ele pot declanșa ere glaciare, dar contribuie și la încheierea acestora, ca urmare a modificărilor lente ale orbitei și înclinării axei terestre.
Mai exact, aceste cicluri controlează variațiile periodice ale oblicității axei Pământului, excentricitatea orbitei sale în jurul Soarelui și precesia echinocțiilor – fenomen care determină momentul din an în care Pământul ajunge la periheliu, punctul cel mai apropiat de Soare.
Eliminarea lui Marte din simulări a produs modificări notabile
În prezent, Pământul se află la periheliu în luna ianuarie, perioadă care corespunde iernii în emisfera nordică și verii în cea sudică. Precesia face însă ca acest moment să se deplaseze treptat de-a lungul anului, până când ciclul se reia.
Unul dintre cele mai puternice cicluri Milankovici are o periodicitate de aproximativ 430.000 de ani și determină forma ușor ovală a orbitei terestre, fiind generat în principal de influențele gravitaționale ale lui Venus și Jupiter. În acest caz, eliminarea lui Marte din simulări nu a produs modificări notabile.
În schimb, atunci când Marte a fost exclusă complet din Sistemul Solar în modelele computerizate, celelalte două cicluri Milankovici majore, cu perioade de 100.000 de ani și, respectiv, 2,4 milioane de ani, au dispărut.
„Dacă scoatem Marte din ecuație, aceste cicluri încetează să existe. Iar dacă mărim masa lui Marte, ciclurile devin tot mai scurte, pentru că influența sa crește”, a explicat Kane.
Planeta Roșie are un efect de stabilizare asupra oblicității Pământului
Cercetătorii au observat, de asemenea, că modificarea masei lui Marte în simulări afectează direct amplitudinea variațiilor înclinării axei Pământului față de planul ecliptic. „Pe măsură ce masa lui Marte crește, rata de schimbare a înclinării axei terestre scade”, a precizat Kane, sugerând că Planeta Roșie are un efect de stabilizare asupra oblicității Pământului.
Această stabilitate este esențială pentru climă. Înclinarea axei determină cantitatea de lumină solară care ajunge la poli, excentricitatea orbitei influențează distanța față de Soare, iar precesia stabilește momentul în care planeta primește maximum de energie solară. Combinate, aceste elemente pot produce schimbări climatice majore.
Înclinarea axială a Pământului variază relativ moderat, între 21,5 și 24,5 grade, pe un ciclu de aproximativ 41.000 de ani. Prin contrast, oblicitatea lui Marte este mult mai instabilă, cu variații care pot ajunge până la 90 de grade, potrivit dovezilor geologice.
Poziția lui Marte în Sistemul Solar joacă un rol important
Până acum, se considera că stabilitatea axei terestre este asigurată în principal de prezența Lunii. Simulările realizate de Kane sugerează însă că și gravitația lui Marte contribuie la această stabilitate, ceea ce ar putea însemna că planetele asemănătoare Pământului nu au neapărat nevoie de un satelit mare pentru a-și menține o climă relativ stabilă.
Poziția lui Marte în Sistemul Solar joacă, de asemenea, un rol important. Fiind mai îndepărtată de Soare, planeta este mai puțin „dominată” de gravitația solară, ceea ce îi permite să exercite un efect mai pronunțat asupra Pământului. „Dacă Marte ar fi fost mai aproape de Soare, influența sa gravitațională asupra Pământului ar fi fost mai mică”, a explicat Kane.
Pământul ar fi putut susține dezvoltarea vieții complexe în absența lui Marte?
Concluzia cercetătorilor este că, în căutarea exoplanetelor potențial locuibile, astronomii nu ar trebui să se concentreze exclusiv asupra planetelor asemănătoare Pământului. Prezența unei planete exterioare, de dimensiuni moderate, ar putea fi esențială pentru stabilizarea climei pe termen lung.
„Atunci când identific o planetă de dimensiunea Pământului în zona locuibilă a unui sistem stelar, mă uit și la planetele aflate mai departe, pentru că acestea pot influența decisiv clima”, a spus Kane.
Rămâne o întrebare deschisă dacă Pământul ar fi putut susține dezvoltarea vieții complexe în absența lui Marte. „Fără Marte, orbita Terrei ar fi lipsită de cicluri climatice majore. Cum ar fi arătat oamenii și celelalte animale dacă Marte nu ar fi existat?”, a concluzionat Kane.
