Sciencemag.cz
Doporučujeme
Mars má poloviční velikost Země a desetinu její hmotnosti, nejde rozhodně o žádnou obří planetu. Nový výzkum však ukazuje, do jaké míry Mars přesto nenápadně ovlivňuje oběžnou dráhu Země a formuje cykly určující dlouhodobé klimatické vzorce, včetně dob ledových.
Stephen Kane z Kalifornské univerzity v Riverside zahájil výzkum s pochybnostmi o nedávných studiích spojujících klimatické vzorce v historii Země s gravitačními vlivy Marsu. Podle těchto studií sedimentární vrstvy na dně oceánu odrážejí klimatické cykly ovlivněné rudou planetou.
S. Kane a jeho kolegové proto provedli počítačové simulace chování Sluneční soustavy a dlouhodobých změn v oběžné dráze a sklonu Země, které ovlivňují, jak sluneční světlo dopadá na povrch v průběhu desítek tisíc až milionů let.
Tyto cykly posunu oběžné dráhy a polohy, Milankovičovy cykly, jsou klíčové pro pochopení toho, jak a kdy začínají a končí doby ledové. Doba ledová se techniky může definovat jako dlouhé období, kdy jsou na pólech planety trvalé ledové příkrovy. Země prošla během své 4,5 miliardové historie nejméně pěti „hlavními“ dobami ledovými. Ta nejnovější začala před asi 2,6 miliony let a trvá dosud.
Jeden Milankovičův cyklus je poháněn hlavně gravitační přitažlivostí Venuše a Jupitera a trvá 430 000 let. Během této doby se dráha Země kolem Slunce postupně mění z téměř kruhové na protáhlejší a pak zase zpět. Tato změna tvaru oběžné dráhy ovlivňuje množství sluneční energie dopadající na zemský povrch, a může ovlivnit postup nebo ústup ledových příkrovů. Tento 430 000 letý cyklus zůstal v simulacích neporušený bez ohledu na existenci Marsu. Když však byl Mars ze simulací odstraněn, dva další významné cykly, jeden trvající 100 000 let a druhý trvající 2,3 milionu let, zcela zmizely.
„Když odstraníte Mars, tyto cykly zmizí,“ uvádí S. Kane. „A pokud zvýšíte hmotnost Marsu, zkracují se, protože Mars získá větší vliv.“ Tyto cykly přitom ovlivňují excentricitu oběžné dráhy Země, načasování nejbližšího přiblížení Země ke Slunci a sklon její osy rotace. Z toho se odvozuje množství slunečního záření dopadajícího na různé části Země, což zase ovlivňuje dlouhodobé klimatické vzorce. Výsledky ukazují, že Mars zde hraje měřitelnou roli. „Čím blíže se planeta nachází ke Slunci, tím více je ovlivňována sluneční gravitací. Protože Mars je od Slunce dále, má na Zemi větší gravitační vliv, než kdyby byl blíže /=jako Venuše/,“ dále praví Kane.
Jedním z nečekaných zjištění bylo, jak hmotnost Marsu ovlivňuje rychlost změn sklonu Země. Země je v současné době nakloněna přibližně o 23,5 stupňů a tento úhel se v průběhu času mírně mění. „Jak se v našich simulacích zvyšovala hmotnost Marsu, rychlost změny sklonu Země klesala,“ řekl Kane. „Zvýšení hmotnosti Marsu tedy má jakýsi stabilizační účinek na sklon Země.“
Obecnější závěr zní: i malé vnější (exo)planety v jiných soustavách by tedy mohly ovlivňovat stabilitu světů s potenciálním životem. Takže někde ve vesmíru najdeme planetu o velikosti Země v obyvatelné zóně, přitom ale obyvatelnost závisí na dalších menších tělesech dále od hvězdy (poznámka: nám nejspíš neznámých).
A samozřejmě zcela hypotetická otázka: Jak by se změnila biologická evoluce na Zemi nebýt Marsu, s jinak fungujícími klimatickými cykly apod.?
Stephen R. Kane et al, The Dependence of Earth Milankovitch Cycles on Martian Mass, Publications of the Astronomical Society of the Pacific (2025). DOI: 10.1088/1538-3873/ae2800
Zdroj: University of California – Riverside / Phys.org, přeloženo / zkráceno
Napr. „Protože Mars je od Slunce dále, má na Zemi větší gravitační vliv, než kdyby byl blíže /=jako Venuše/“ mi zrovna nedava smysl, ale v puvodni TZ to tak opravdu je… ?