Как Марс влияет на ледниковые периоды Земли

Почему на Земле происходят ледниковые периоды? Согласно новому исследованию Стивена Кейна из Калифорнийского университета в Риверсайде, в этом может быть виноват Марс. Кажется, что планеты находятся очень далеко друг от друга, и не способны как-то повялить одна на другую, но выясняется, что это не совсем так. Компьютерное моделирование показало, что гравитационное притяжение Красной планеты способно изменять орбиту Земли настолько, что это приводит к значительному похолоданию климата.

Разница между погодой и климатом

Многие путают понятия «климат» и «погода», хотя между ними существует принципиальная разница в масштабах времени. Погода — это краткосрочное явление, измеряемое часами, днями, неделями и месяцами. Климат же работает на уровне десятилетий, столетий, тысячелетий и целых эпох, включая невероятно сложные взаимодействующие циклы, растягивающиеся на миллионы лет.

Существуют короткие погодные циклы, такие как Эль-Ниньо и Ла-Нинья — колебания температуры поверхности океана и атмосферного давления над тропической частью Тихого океана, длящиеся от двух до семи лет. Есть и более продолжительные декадные и мультидекадные циклы продолжительностью от 10 до 80 лет. Однако все они меркнут перед действительно длинными климатическими циклами, занимающими миллионы лет.

Циклы Миланковича и влияние планет

Два таких цикла — Метроном и Модификатор — длятся 405 000 лет и возникают из-за гравитационного притяжения Юпитера и Венеры, воздействующего на земную орбиту. Эти так называемые циклы Миланковича вытягивают орбиту планеты в сторону слегка более вытянутого эллипса. Это приводит к тому, что расстояние между Землей и Солнцем существенно меняется в течение года, а количество солнечной радиации, достигающей поверхности, колеблется до 23%.

Эти циклы достаточно хорошо изучены, но моделирование Кейна выявило, что Марс также оказывает значительное влияние на климат Земли. Исследователь признается, что ожидал какого-то эффекта от Красной планеты, но не предполагал такого масштаба воздействия.

Большой климатический цикл

В последнее время в геологической истории Земля имеет раздражающую привычку погружаться в ледниковые периоды с масштабными оледенениями каждые 100 000 лет. Согласно современным представлениям, Венера и Юпитер задают долгосрочный ритм земной орбиты. Они не вызывают ледниковые периоды напрямую, но контролируют масштабы таких явлений, как оледенение, и факторы, способные их запустить.

Моделирование Кейна показывает, что без Марса частые и интенсивные переходы между глубокими ледниковыми периодами и теплыми межледниковыми эпохами, наблюдаемые последние 2,6 миллиона лет, не происходили бы. Вместо этого Марс контролирует Большой цикл продолжительностью 2,4 миллиона лет, который можно проследить в глубоководных отложениях. Этот цикл запускает механизмы, делающие ледниковые периоды более холодными, теплые периоды — более жаркими, а переходы между ними — более резкими.

Последствия этого открытия выходят далеко за рамки простого понимания климатических колебаний. Некоторые антропологи утверждают, что быстрые климатические изменения, вызванные этими орбитальными циклами, спровоцировали превращение африканских лесов в саванны. Это, в свою очередь, создало экологическое давление, которое подтолкнуло человеческих предков к прямохождению и развитию более крупного мозга.