Ново изследване намеква за напълно неочаквана връзка между гравитационното поле на Марс и климата на Земята.
Геоложки доказателства, обхващащи повече от 65 милиона години, предполагат, че дълбоководните течения на Земята претърпяват повтарящи се цикли на мощност на всеки 2,4 милиона години.
Тези цикли, наричани "големи астрономически цикли", изглежда са свързани с гравитационните взаимодействия между Земята и Марс.
Климат и океански течения на Земята
Дълбоководните течения, които се редуват между по-силни и по-слаби фази, оказват значително влияние върху натрупването на седименти на океанското дъно.
По време на периоди на по-силни течения, често наричани "гигантски водовъртежи" или вихри, тези мощни движения достигат дълбочините на бездните и разяждат натрупаните утайки там.
Резултатите от ново проучване сега хвърлят светлина върху това как тези цикли се съгласуват с гравитационните взаимодействия Земя-Марс.
"Гравитационните полета на планетите в Слънчевата система се наслагват едно в друго и това взаимодействие, наречено резонанс, променя планетарния ексцентрицитет, мярка за това колко близо до кръгови са техните орбити", обяснява съавторът на изследването Дитмар Мюлер (Dietmar Müller), геофизик професор в университета в Сидни.
Поради този резонанс, гравитационното привличане на Марс изтласква Земята малко по-близо до Слънцето, което води до повишена слънчева радиация и по-топъл климат.
С течение на времето Земята се връща обратно, завършвайки този цикъл приблизително на всеки 2,4 милиона години. Това фино гравитационно влияние може да играе роля при оформянето на дългосрочните климатични модели на Земята.
Изследователите са използвали сателитни данни, за да картографират натрупването на седименти на океанското дъно в продължение на милиони години.
Екипът открива пропуски в геоложките записи, което предполага, че по-силните океански течения през по-топлите периоди, причинени от влиянието на Марс, може да са нарушили отлагането на седиментите.
Тези открития се добавят към нарастващите доказателства, че небесната механика, включително гравитационното привличане на Марс, влияе върху климата на Земята.
Изследователите обаче поясняват, че този ефект на затопляне не е свързан с настоящото глобално затопляне, предизвикано от човешките емисии на парникови газове.
"Нашите дълбоководни данни, обхващащи 65 милиона години, предполагат, че по-топлите океани имат по-енергична дълбоководна циркулация", обяснява Адриана Дуткевич (Adriana Dutkiewicz), водещ автор на изследването и седиментолог в Университета в Сидни.
Защо е важно това?
Резултатите от проучването показват, че тези цикли могат да помогнат за поддържането на океанските течения дори в сценарии, при които глобалното затопляне може да ги отслаби.
Едно такова решаващо течение е Атлантическата меридионална преобръщаща се циркулация (AMOC - Atlantic Meridional Overturning Circulation), често наричана океанска "конвейерна лента".
Тази система транспортира топла вода от тропиците до Северното полукълбо и улеснява разпределението на топлината в дълбокия океан.
"Ние знаем, че има поне два отделни механизма, които допринасят за силата на смесването на дълбоките води в океаните", отбелязва Мюлер.
Докато някои учени прогнозират възможен колапс на AMOC през следващите десетилетия, размесването, причинено от дълбоководни вихри, може да помогне за предотвратяване на стагнацията на океана.
Ползата от орбиталната механика
Орбиталната механика в нашата Слънчева система е като космически танц, хореографиран от гравитацията. Всяка планета, луна, астероид и дори малка прашинка следва определен път или орбита около по-голямо тяло поради гравитационните сили.
Орбиталната механика между Марс и Земята е свързана изцяло с техните позиции, скорости и разстояния в слънчевата система, създавайки завладяваща връзка.
И двете планети обикалят около Слънцето по елиптични пътеки, но Земята е по-близо до Слънцето и се движи по-бързо по своята орбита. Земята завършва една обиколка около Слънцето за приблизително 365 дни, а Марс, защото е по-далеч, за около 687 дни.
Тази разлика означава, че Земята изпреварва на "пистата" Марс в техните орбити на всеки 26 месеца, създавайки възможности за близки подходи, наречени опозиции – когато Марс е точно пред Слънцето в небето, както се вижда от Земята.
Опозиция на Земята и Марс на 13 октомври 2020 г. Кредит: Wikimedia Commons
Тези близки подходи са важни за изследването на космоса. Когато планират мисии до Марс, учените се възползват от ефективни траектории, които са в съответствие с относителните позиции на Земята и Марс.
Орбиталната механика управлява не само самото пътуване, но и времето, което гарантира, че може да се изпращат космически кораби с роувъри, спускаеми апарати и евентуално хора на Марс с точност и ефективност.
Макар и все още спекулативно, това изследване на гравитационното привличане на Марс подчертава потенциала на астрономическите цикли да повлияят на климата на Земята и да повлияят на океанската циркулация.
Това е допълнение към ефекта от гореспоменатото подравняване на позициите, подходящо за изстрелване на космически мисии до Марс.
Тези открития подчертават взаимосвързаността на планетарната орбитална механика и природните системи на Земята и предлагат нова гледна точка за това как космосът може да формира климата на нашата планета в продължение на милиони години.
Разбирането на тези взаимодействия не само задълбочава познанията ни за историята на Земята, но също така дава представа за устойчивостта на океанските системи в контекста на продължаващото изменение на климата.
"Това потенциално ще предпази океана от стагнация, дори ако меридионалната циркулация на Атлантическия океан се забави или спре напълно", заключава Адриана Дуткевич.
Земята не може да избегне влиянието на гравитацията на Марс
Марс е по-малък по размер и маса от Земята и следователно има по-слабо гравитационно привличане. Въпреки това, марсианската гравитация все пак има забележими ефекти извън орбитата на Земята.
Гравитацията на Марс е приблизително 38% от земната, което означава, че обект или човек би тежал значително по-малко, ако стои на повърхността на Марс.
Намалената сила на гравитацията засяга способността на планетата да задържа плътна атмосфера, което води до суха и безплодна марсианска среда.
Спътниците на Марс, Фобос и Деймос, също изпитват гравитационното привличане на планетата, което води до приливни натоварвания, които постепенно променят орбитите им.
В продължение на милиони години се очаква Фобос да се приближи спираловидно до Марс и в крайна сметка да се разпадне, образувайки пръстен около планетата.
Освен това гравитацията на Марс е повлияла на траекториите на космическите кораби по време на мисии, които използват техника, наречена гравитационна прашка, за да задвижат сонди към далечни цели.
Взаимодействието между гравитацията на Марс и динамиката на слънчевата система показва финото, но дълбоко въздействие на тази планета върху съседните небесни тела.
Учените продължават да изследват как подобни сили може да са оформили историята на Марс, включително неговото древно магнитно поле и потенциал за древни водни системи.
Справка: Dutkiewicz, A., Boulila, S. & Dietmar Müller, R. Deep-sea hiatus record reveals orbital pacing by 2.4 Myr eccentricity grand cycles. Nat Commun 15, 1998 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-46171-5
Източник: Mars' gravity pulls Earth closer to the Sun, warming our climate, scientists say, Eric Ralls, Earth.com
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари