Марс управляет климатом Земли: почему без него Сахара навсегда осталась бы зелёной

Учёные выяснили, что даже такая далекая планета, как Марс, влияет на климат Земли. Гравитационное воздействие Красной планеты меняет форму земной орбиты и наклон оси, а это, в свою очередь, влияет на смену ледниковых и межледниковых периодов. Новое исследование показало: без Марса климат на Земле был бы куда стабильнее — и, возможно, жизнь развивалась бы медленнее.

Фото: Wikipedia by European Southern Observatory / M. Kornmesser, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/

Марс

Как Марс управляет климатом Земли

На первый взгляд может показаться, что Марс, находящийся в десятках миллионов километров от Земли, не способен как-то воздействовать на наш климат. Однако планеты Солнечной системы связаны сложными гравитационными взаимодействиями. Эти "космические танцы" вызывают смещение орбит и колебания осей вращения — процессы, которые напрямую влияют на количество солнечной энергии, поступающей на Землю.

Согласно результатам нового моделирования, Марс заставляет земную орбиту то вытягиваться, то округляться, что создаёт климатические циклы длительностью около 2,4 миллиона лет. Именно они формируют ритм ледниковых эпох и потеплений. Без такого влияния климат был бы более стабильным, а сезонные контрасты — менее выраженными.

"Без Марса великий цикл в 2,4 миллиона лет исчезает, а перепады между тёплыми и холодными эпохами становятся значительно слабее", — отмечается в исследовании международной группы планетологов.

Циклы Миланковича: пульс планеты

Учёные объясняют климатические колебания так называемыми циклами Миланковича. Это три вида ритмов: изменение формы земной орбиты, прецессия (колебания оси) и наклон этой оси к плоскости орбиты. Все вместе они определяют, сколько солнечного света получает планета в течение тысячелетий. Об этом сообщает ТАСС.

Каждые 26 тысяч лет происходит прецессия — ось вращения Земли описывает конус, как у детской юлы. Каждые 41 тысячу лет меняется угол наклона оси, а раз в 100 тысяч лет орбита становится то более вытянутой, то более круглой. Комбинация этих факторов определяет наступление ледниковых периодов и потеплений. Подобные механизмы подробно описываются в исследованиях, предсказывающих, что новый ледниковый период наступит в течение 11 тысяч лет.

Без Марса этот сложный "механизм" работал бы иначе. Модели показывают, что ось Земли колебалась бы менее интенсивно, а климат — оставался бы стабильным. Это означало бы отсутствие резких переходов между эпохами холода и тепла, которые играют ключевую роль в развитии биосферы.

Сахара как свидетель перемен

Геологические данные подтверждают существование климатических циклов. Примерно 6-9 тысяч лет назад Сахара была зелёной саванной с озёрами и реками. Эти периоды "цветения" происходили неоднократно — как раз в те времена, когда из-за особенностей орбиты Земли лето в Северном полушарии совпадало с перигелием, то есть моментом наибольшего приближения к Солнцу.

Когда орбита вытягивается, климат становится суше и холоднее; когда она округляется — наоборот, теплее и влажнее. Без влияния Марса, который модулирует эту орбитальную динамику, таких контрастных циклов не было бы.

"Марс словно тренер для Земли — задаёт ритм климатическим изменениям, не позволяя планете застыть в стабильном состоянии", — говорится в выводах исследователей.

Что было бы, если Марс исчез

Планетологи рассчитали два гипотетических сценария: если бы Марса не существовало вовсе и если бы он был значительно массивнее. В первом случае Земля потеряла бы многомиллионный климатический цикл, и ледниковые эпохи происходили бы реже. Климат стал бы мягче, а контрасты — менее заметными.

Во втором случае, если бы Марс был крупнее, изменения климата усилились бы. Периоды оледенений и потеплений происходили бы чаще, а колебания оси Земли стали бы более резкими. Это привело бы к нестабильной экосистеме, частым засухам и экстремальным погодным явлениям.

Такое моделирование помогает понять не только прошлое нашей планеты, но и эволюцию всей Солнечной системы. Ведь поведение орбит напрямую связано с распределением масс планет, а значит — с их формированием. Схожие выводы делаются и в исследованиях о том, как Юпитер формировал архитектуру Солнечной системы, влияя на орбиты соседних планет.

Плюсы и минусы влияния Марса

Любое воздействие соседних планет имеет две стороны.

Положительные эффекты:

• стимулирует эволюцию, создавая переменные климатические условия;
• способствует формированию разнообразных экосистем;
• предотвращает застой в развитии биосферы.

Отрицательные эффекты:

• повышает риск резких климатических переходов;
• может усиливать периоды засух и оледенений;
• делает прогнозирование долгосрочного климата сложнее.

С точки зрения астробиологии, именно нестабильность климата могла стать одним из факторов, ускоривших развитие жизни на Земле.

Популярные вопросы о влиянии Марса

Как именно Марс влияет на климат Земли?

Его гравитация изменяет форму орбиты и колебания земной оси, влияя на циклы ледниковых периодов.

Можно ли считать влияние Марса положительным?

Да, поскольку оно создаёт разнообразие климатических условий, которое стимулирует развитие жизни.

Как учёные определяют эти циклы?

По данным геологических слоёв, отложений и осадков, а также по моделям орбитальных изменений планет.

Марс — не просто сосед по Солнечной системе. Он — скрытый дирижёр климатического оркестра Земли, задающий темп и ритм глобальным изменениям. Без его влияния климат нашей планеты был бы ровнее, но и жизнь — менее гибкой. Красная планета стала своего рода космическим регулятором, который миллионы лет заставляет Землю дышать в своём ритме — то холодом, то теплом, напоминая, что всё живое на нашей планете подчинено законам звёздного взаимодействия.