Как гравитация Марса влияет на океаны Земли?

Приливы и отливы происходят из-за гравитационного взаимодействия Луны и Земли, но это не единственная сила притяжения, которая ощутимо влияет на жизнь на планете. Портал bigthink.com рассказал о том, как наши океаны реагируют на притяжение Марса.

Силы притяжения Солнца и других планет вызывают циклические изменения в ориентации и движении Земли на протяжении тысяч лет. Данный феномен также влияет и на долгосрочные перемены климата. Он известен под названием «циклы Миланковича» — в честь сербского геофизика и астронома Милутина Миланковича, проработавшего математические нюансы этого явления в 1920-х.

Циклы Миланковича охватывают изменения эллиптичности орбиты Земли вокруг Солнца, наклон оси вращения планеты и прецессию — какое из полушарий направлено в сторону Солнца в разных точках орбиты. Каждый из этих параметров влияет на то, как солнечный свет распределяется по планете, что, в свою очередь, влияет на атмосферные процессы, океаны и экосистемы. По сути, циклы Миланковича можно назвать своего рода «глобальными» временами года — они длятся не месяцами, а десятками тысяч лет.

Не так давно команда французских и австралийских геологов нашла доказательства того, что долгосрочные вариации орбиты влияли на Землю и в прошлом. Подобные изменения называют «великими астрономическими циклами» — обычно они происходят в течение одного миллиона лет или дольше. Из-за этого их невозможно обнаружить даже при изучении самых старых льдов Антарктики, чей возраст составляет 800 000 лет.

Новая научная работа, опубликованная в журнале Nature Communications, использует другой природный архив информации — глубоководный ил. Он накапливается постепенно, слой за слоем, но предыдущие исследования в схожем направлении считали, что пробелы в этом «архиве» — не более чем дефекты данных. Они возникают в периоды, когда на дне океана не накапливается новый ил или пропадает старый.

На самом же деле, пробелы в слоях глубоководного ила — признак перемен в течениях мировых океанов. И, судя по всему, они косвенно вызваны Марсом. По мнению ученых, периоды появления пробелов совпадают со специфическим великим циклом, в ходе которого эллиптичность орбит Марса и Земли то синхронизируется, то расходится.

Почему мелкие изменения в силах притяжения Марса влияют на океаны? Авторы научной работы называют этот феномен своего рода планетарной «машиной Голдберга». Когда орбиты Марса и Земли переходят в критические точки великого цикла, температуры на Земле становятся на 1,75 градуса Цельсия выше среднего. Контраст между зимой и летом достигает максимума, а это может создать изменения в том, как течения океанов переносят тепло по планете. Наконец, изменения в теплообмене повышают интенсивность подводного течения — из-за него и появляются пробелы в слоях ила.