Žemės klimatas milijonus metų svyruoja tarp ledynmečių ir šiltesnių laikotarpių. Šiuos pokyčius lemia nedideli Žemės orbitos ir ašies posvyrio kitimai. Jie vadinami Milankovičiaus ciklais ir rodo, kad mūsų planeta aplink Saulę juda ne viena.
Svarbu tai, kad Žemės orbitą nuolat veikia kitų planetų trauka. Dėl jos pamažu keičiasi orbitos forma, ašies posvyris ir kryptis, kuria orientuoti poliai. Seniai žinoma, kad didelę reikšmę turi Jupiteris ir Venera, tačiau nauja analizė atskleidžia ir Marso vaidmenį.
Nors Marsas gerokai mažesnis už dujinius milžinus, jo įtaka pasirodė stebėtinai didelė. Mokslininkai nustatė, kad Marsas prisideda prie Žemės klimato ritmo ir sezonų kaitos. Tai keičia įprastą supratimą apie tai, kas valdo ilgalaikius klimato svyravimus.
Kaip Marsas keičia klimato ritmą?
Tyrėjų komanda, vadovaujama Stepheno Kane, atliko kompiuterines simuliacijas. Jose Marso masė buvo keičiama nuo nulio iki dešimties kartų didesnės nei dabar. Tuomet stebėta, kaip per milijonus metų kinta Žemės orbitos parametrai ir ciklų trukmė.
Paaiškėjo, kad stabiliausias išlieka 405 tūkst. metų ciklas. Jį palaiko Veneros ir Jupiterio sąveika, todėl jis išlieka net ir tada, kai Marso masė smarkiai kinta. Šis ciklas veikia kaip pastovus foninis ritmas, ant kurio dedasi kiti svyravimai.
Tačiau trumpesni maždaug 100 tūkst. metų ciklai, susiję su ledynmečių kaita, stipriai priklauso nuo Marso. Kai simuliacijose Marsas tampa masyvesnis, šie ciklai ilgėja ir stiprėja. O kai Marso masė beveik išnyksta, dalis svarbaus klimato modelio dingsta.
Poveikis ašies posvyriui ir gyvybei palankioms sąlygoms
Ypač reikšmingas yra 2,4 mln. metų didysis ciklas. Jis sukelia ilgalaikius klimato svyravimus ir atsiranda tik tada, kai Marsas turi pakankamą masę tinkamai gravitacinei sąveikai. Šis reiškinys siejamas su lėtu Žemės ir Marso orbitų kitimu ir lemia, kiek Saulės šviesos pasiekia Žemę per labai ilgą laiką.
Marso trauka veikia ir Žemės ašies posvyrį, kuris reguliuoja metų laikų kontrastus. Geologiniuose įrašuose matomas 41 tūkst. metų posvyrio ciklas simuliacijose ilgėja, kai Marsas tampa masyvesnis. Jei Marsas būtų dešimt kartų sunkesnis, ciklas persislinktų į 45 iki 55 tūkst. metų intervalą.
Šios išvados svarbios ne tik Žemei, bet ir kitoms panašioms planetoms už Saulės sistemos ribų. Jei Žemės tipo planeta turėtų masyvų kaimyną tinkamoje orbitoje, klimato svyravimai galėtų apsaugoti nuo pernelyg didelio atšalimo. Taip Marsas parodo, kad klimato istoriją formuoja ne vien planeta ir žvaigždė, o visa jų kaimynystė.
