Gravitatia planetei Marte are o influenta surprinzator de mare asupra Pamântului, afectând înclinarea pe axa si orbita Terrei si astfel contribuind la ciclurile climatice care dureaza sute de mii pâna la milioane de ani, conform unui nou studiu bazat pe simulari computerizate ce a fost publicat în revista Publications of the Astronomical Society of the Pacific.
Pe termen lung, clima terestra este guvernata de asa-numitele cicluri Milankovitch – variatii produse în perioade mari de timp ale orbitei planetei si ale înclinatiei axiale, ce sunt determinate de actiunea gravitationala a celorlalte planete din Sistemul Solar.
Venus, care este cea mai apropiata planeta de Pamânt si Jupiter, cea mai masiva dintre planetele Sistemului Solar, exercita cele mai importante influente gravitationale. Dar si planeta Marte se face simtita.
Studii anterioare asupra sedimentelor din abisurile oceanice au sugerat ca exista posibilitatea unor schimbari climatice rezultate în urma influentei gravitationale exercitate de Planeta Rosie, însa efectele gravitatiei martiene asupra Terrei nu au fost cuantificate pâna la acest studiu.
Rezultatele studiului arata ca influenta lui Marte este mult mai mare decât se presupunea. „Stiam ca Marte are un efect asupra Pamântului, dar am presupus ca este vorba de un efect minor”, a declarat Stephen Kane de la University of California, Riverside.
„Am crezut ca influenta sa gravitationala ar fi prea mica pentru a fi identificata cu usurinta în istoria geologica a Pamântului (…) asa ca mi-am propus sa-mi verific propriile presupuneri”, a adaugat el.
Ciclurile Milankovitch
Alaturi de Pam Vervoort de la University of Birmingham (Marea Britanie) si de Jonathan Horne, de la University of Southern Queensland din Australia, Kane a derulat o serie de simulari detaliate ale interactiunilor gravitationale din Sistemul Solar, testând efectele pe care diferitele planete le au asupra Pamântului.
Ciclurile Milankovitch, denumite dupa geofizicianul si astronomul sârb Milutin Milankovic, care le-a descoperit, determina schimbarile de clima pe Terra pe durate lungi de timp, de la perioade de încalzire globala, la perioade de racire globala. Aceste cicluri pot declansa ere glaciare si, în acelasi timp, asigura faptul ca acestea nu se întind la nesfârsit, ca o consecinta a modificarilor suferite de orbita si înclinatia axiala ale Pamântului.
Mai precis, ciclurile controleaza variatiile periodice ale înclinatiei axei terestre (oblicitatea sa), excentricitatea (alungirea) orbitei terestre în jurul Soarelui si o proprietate cunoscuta drept precesia echinoctiilor, care guverneaza momentul în care Pamântul atinge punctul de periheliu al orbitei sale (cel mai apropiat punct fata de Soare).
În prezent, Pamântul se afla la periheliu în luna ianuarie, când este iarna în emisfera nordica si vara în cea sudica, dar precesia împinge gradual periheliul tot mai târziu în an, pâna când revine în luna ianuarie, transmite Space.com/Agerpres.
Unul dintre cele mai puternice cicluri Milankovitch are o periodicitate de 430.000 de ani si face orbita terestra sa fie usor excentrica, sau de forma ovala, si este produs de influentele gravitationale ale planetelor Venus si Jupiter.
În cazul acestui ciclu în particular, excluderea planetei Marte din simulari nu a avut niciun efect anume. Însa daca planeta Marte este eliminata în simulare din Sistemul Solar, celelalte doua cicluri Milankovitch importante, ce au perioade de 100.000 de ani si respectiv 2,4 milioane de ani, înceteaza sa existe. „Daca excludem planeta Marte, acele cicluri dispar”, a spus Kane. „Iar daca crestem masa lui Marte, acestea devin din ce în ce mai scurte, deoarece Marte are un efect mai mare”, a adaugat el.
Oblicitate stabila
Kane, Vervoort si Horner au descoperit, de asemenea, ca prin modificarea masei lui Marte în simulari, ei ar putea controla valoarea variatiilor înclinarii axiale a Pamântului în raport cu planul ecliptic. „Pe masura ce masa lui Marte a crescut în simularile noastre, rata de schimbare a înclinarii Pamântului scade”, a spus Kane. „Asadar, cresterea masei lui Marte are un fel de efect de stabilizare asupra înclinarii noastre.”
Multe proprietati orbitale diferite afecteaza clima Pamântului. Înclinarea planetei determina câta lumina solara primesc polii. Excentricitatea orbitei sale guverneaza cât de aproape si cât de departe este Pamântul de Soare. Si precesia echinoctiilor controleaza în ce moment în timpul anului Pamântul primeste cantitatea maxima de energie solara, care atunci când este combinata cu înclinarea si excentricitatea poate modifica semnificativ clima Pamântului.
Înclinarea axiala a Pamântului poate varia între 21,5 si 24,5 grade la fiecare 41.000 de ani. Aceasta este o variatie relativ stabila. Prin comparatie, înclinarea lui Marte este mult mai haotica, cu variatii de pâna la 90 de grade bazate pe dovezi geologice stravechi. Pâna acum, se presupunea ca oblicitatea stabila a Pamântului a fost mentinuta de prezenta Lunii.
Cu toate acestea, simularile lui Kane arata ca gravitatia lui Marte stabilizeaza si înclinarea Pamântului. Acest lucru înlatura potential necesitatea existentei unui satelit natural mare care sa împiedice oscilatiile unei planete asemanatoare Pamântului, ceea ce înseamna ca poate planete asemanatoare Pamântului nu sunt atât de rare în Univers – cel putin nu în acest context.
Locatia lui Marte fata de Soare modifica si efectul sau gravitational asupra Pamântului. Cu cât o planeta este mai aproape de Soare, cu atât domina mai mult gravitatia Soarelui decât a respectivei planete. „Deoarece Marte este mai departe de Soare, are un efect gravitational mai mare asupra Pamântului decât ar fi avut daca era mai aproape”, a spus Kane.
Astfel, astronomii care vâneaza exoplanete cu potential pentru viata nu ar trebui sa se multumeasca doar cu gasirea unei potentiale planete asemanatoare Pamântului. Ei ar trebui sa caute, de asemenea, o planeta exterioara mai modesta care poate ajuta la stabilizarea respectivei exoplanete si la reglarea climei acesteia pe perioade lungi.
„Când ma uit la alte sisteme planetare si gasesc o planeta de dimensiunea Pamântului în zona locuibila, planetele aflate mai departe în acel sistem stelar ar putea avea un efect asupra climei acelei planete asemanatoare Pamântului”, a spus Kane.
Clima Pamântului ar fi suficient de stabila pentru ca viata complexa sa se dezvolte fara prezenta lui Marte? Poate ca nu vom sti niciodata raspunsul la aceasta întrebare, dar este un fascinant „ce ar fi daca?”. „Fara Marte, orbita Pamântului ar fi lipsita de cicluri climatice majore”, a spus Kane. „Cum ar arata oamenii si alte animale daca Marte nu ar fi acolo?”, s-a întrebat el.
NICUSOR DINCA
Comentarii