Климат Земли на протяжении миллионов лет формировался не только внутренними процессами планеты, но и гравитационным влиянием соседей по Солнечной системе. Новое исследование показало, что даже сравнительно небольшая по массе планета Марс играет заметную роль в орбитальных и климатических циклах Земли. Об этом 10 декабря сообщил журнал Science X.
Известно, что чередование ледниковых периодов и более тёплых эпох связано с циклами Миланковича — медленными изменениями формы земной орбиты, наклона оси и ориентации полюсов. Эти колебания возникают потому, что Земля движется вокруг Солнца не изолированно: гравитация других планет постепенно вносит коррективы в её орбитальные параметры. Ранее основное влияние в этих процессах приписывали Юпитеру и Венере.
Команда учёных под руководством Стивена Кейна провела серию компьютерных моделирований, в которых массу Марса изменяли от нулевой до десятикратной по сравнению с реальной. Исследователи отслеживали, как это отражается на орбитальных характеристиках Земли и связанных с ними климатических ритмах. Модели показали, что так называемый 405-тысячелетний цикл эксцентриситета орбиты Земли сохраняется вне зависимости от массы Марса. При этом более короткие, примерно 100-тысячелетние циклы, связанные с наступлением и окончанием ледниковых эпох, напрямую зависят от влияния Красной планеты.
Кроме того, учёные обратили внимание на долгосрочный климатический цикл продолжительностью около 2,4 млн лет. Как показало моделирование, он возможен только при наличии Марса с достаточной массой, создающей нужный гравитационный резонанс. Наклон оси Земли также реагирует на это воздействие: привычный 41-тысячелетний цикл изменений обликвиоты удлиняется при усилении гравитационного влияния Марса, что сказывается на темпах роста и отступления ледяных щитов.
Авторы работы отмечают, что результаты помогают глубже понять механизмы формирования климата Земли и имеют значение для изучения обитаемости экзопланет. Наличие соседней планеты подходящей массы и конфигурации может как стабилизировать климат, так и создавать условия, благоприятные для возникновения и поддержания жизни.
