Кожні 2,4 мільйона років Марс робить щось несподіване з нашими океанами

Деталі відкриття

Згідно з новим аналізом глибоководних геологічних записів, гравітаційна взаємодія між двома планетами призводить до циклічних змін глибоководних океанічних течій, які повторюються кожні 2,4 мільйона років. Це відкриття допоможе вченим краще зрозуміти та спрогнозувати клімат Землі в майбутньому.

Ми були здивовані, коли виявили ці цикли в 2,4 мільйона років у наших глибоководних осадових даних. Існує лише один спосіб їх пояснити: вони пов'язані з циклами у взаємодії Марса та Землі, що обертаються навколо Сонця,
– каже Адріана Дуткевич з Сіднейського університету.

Останніми роками вчені почали досліджувати те, що вони назвали астрономічним "великим циклом". Він призводить до вирівнювання орбіт Землі та Марса у цьому величезному проміжку часу.

Прямих доказів цієї взаємодії в геологічній історії Землі небагато, але знахідки науковців свідчать, що пік цього циклу пов'язаний з підвищеною сонячною радіацією на Землі, а також із потеплінням клімату. Це також ніяк не пов'язано з антропогенними змінами клімату, які зараз переживає Земля.

Ми знаємо, що й інші планети можуть впливати на шлях Землі навколо Сонця, надаючи йому більш витягнутої форми під час регулярних циклів, відомих як цикли Міланковича. Вони фактично є протилежністю марсіанського циклу, збігаються з настанням льодовикових періодів і відбуваються набагато частіше, триваючи відносно короткі десятки тисяч років. Цикли Міланковича спричинені переважно взаємодією з Юпітером і Сатурном — набагато важчими планетами, ніж відносно крихітний Марс.

Гравітаційні поля планет Сонячної системи взаємодіють одне з одним, і ця взаємодія, що називається резонансом, змінює планетарний ексцентриситет — міру того, наскільки близькими до кругових є їхні орбіти,
– пояснює геофізик Дітмар Мюллер з Сіднейського університету.

Цикли Міланковича були підтверджені в 1976 році, коли вчені виявили їхні наслідки у відкладеннях океанського дна. Дуткевич та її команда шукали дещо інше. Вони намагалися визначити, чи змінюються течії на дні океану, коли клімат теплішає, а також чи стають вони більш енергійними, чи сповільнюються.

Свій аналіз учені проводили на основі 293 наукових глибоководних свердловин по всьому світу, в яких знайшли докази 387 розломів осадових порід за останні 70 мільйонів років. Побудувавши часовий графік цих розривів, вони помітили цікаву кластеризацію – особливі відмітини кожні 2,4 мільйона років, які відповідають астрономічним великим циклам Землі та Марса. Фактично вони виявили, що в геологічних записах були прогалини, де осад перестав накопичуватися протягом цих астрономічних циклів.

Розриви збіглися з відомими періодами потепління клімату, включаючи знаменитий палеоцен-еоценовий тепловий максимум, що стався близько 56 мільйонів років тому, коли температура Землі піднялася на 8 градусів за Цельсієм. Цю подію пов'язують з низкою різних причин, включаючи збій в орбіті Землі та проходження комети, тому потенційний зв'язок з Марсом може бути лише одним з факторів, що сприяли цьому.

Це дуже корисний для нас висновок, оскільки моделі та дані спостережень припускають, що океанічна циркуляційна система, відповідальна за Гольфстрім, може припинити свою роботу найближчими роками, оскільки глобальне потепління розтоплює морський лід. Тому вчені вважали, що потепління клімату призведе до того, що глибокий океан стане набагато менш активним.

З іншого боку, сильні шторми стають набагато частішими в теплішому кліматі, створюючи вихори, що перемішують відкладення, які можуть поширюватися аж до найглибших безодень океану.

Таким чином було виявлено, що під час потеплінь осад зникав, що означає високу активність на дні. Глибоководні дані, що охоплюють 65 мільйонів років, свідчать про те, що тепліші океани мають більш енергійну глибоку циркуляцію. Це може означати, що океани трохи більш стійкі до зміни клімату, ніж ми думали, і навіть якщо Атлантична меридіональна перекидна циркуляція сповільниться або зовсім припиниться, океани не будуть стагнувати. Але неясно, чи спрацює це в нинішніх умовах, коли потепління настає не в наслідок впливу Марса, а внаслідок впливу людини.