Ak sa zozbierané údaje môžu použiť na vytvorenie vysoko kvalitných klimatických modelov Zeme, môžu sa použiť na štúdium starodávnej klímy Marsu a ďalších skalných svetov.
Vedci už dlho tvrdia, že periodické výkyvy v zemskej klíme sú dôsledkom cyklických zmien v distribúcii slnečného žiarenia, ktoré dosahuje jeho povrch. Je to kvôli rotácii okolo osi, elipticite obežnej dráhy a jemným gravitačným interakciám s inými planétami, asteroidmi a telesami slnečnej sústavy.
Planétové trasy sa časom menia a to môže meniť dĺžku cyklov. Preto je pre vedcov ťažké odhaliť, čo spôsobilo mnohé starodávne klimatické zmeny. A čím ďalej do minulosti, tým silnejší je tento problém.
„Drobné zmeny v pohybe jednej planéty ovplyvňujú ostatných. V priebehu tisícročí tieto zmeny navzájom rezonujú a celý systém sa transformuje spôsobom, ktorý nemožno predvídať pomocou najpokročilejších matematických výpočtov, “hovorí Paul Olsen, geológ a paleontológ na observatóriu Zeme Lamont-Doherty na Columbia University (USA).
Zarovnanie troch planét (Jupiter, Mars, Venuša) a Mesiaca, ktoré majú najväčší vplyv na obežnú dráhu Zeme. Prototypom fotografie bola fotografia astronauta NASA Scott Kellyho, ktorý bol zhotovený 7. októbra 2015 z Medzinárodnej vesmírnej stanice. Kredit: Paul Olsen.
Až doteraz vedci dokázali vypočítať relatívne pohyby planét a ich možný vplyv na zemskú klímu s dostatočnou presnosťou za pouhých 60 miliónov rokov, čo je zanedbateľné v porovnaní so 4,6 miliardami rokov histórie.
Paul Olsen a jeho tím však teraz posunuli tieto hranice na rekordných 200 miliónov rokov. V roku 2018, v porovnaní s pravidelnými zmenami v starodávnych sedimentoch zhromažďovaných v Arizone a New Jersey, vedci identifikovali 405 000-ročný cyklus zemskej obežnej dráhy, ktorý sa podľa všetkého nezmenil za posledných 200 miliónov rokov - druh metronómu, z ktorého môžu merajú sa všetky ostatné cykly.
Pomocou rovnakých sedimentov v novej štúdii uverejnenej v časopise Progress of the National Academy of Sciences, geológovia uvádzajú, že našli ešte dlhšie klimatické obdobie 2,4 milióna rokov, ktoré bolo predtým 1,75 milióna rokov.
Propagačné video:
Geológ Paul Olsen v arizonskom národnom parku Petrified Forest, kde 200 miliónov kameňov pomáha odhaliť obežnú dráhu niektorých planét v slnečnej sústave. Kredit: Kevin Krajick / Earth Institute, Columbia University.
Prostredníctvom týchto dvoch hlavných experimentov sa vedci dozvedeli, že zmeny v tropickom podnebí z vlhkého na suché počas prvých dinosaurov, pred asi 252 až 199 miliónmi rokov, sa vyskytli v orbitálnych cykloch trvajúcich asi 20 tisíc, 100 tisíc a 400 tisíc rokov, ako aj omnoho dlhší cyklus 1,75 milióna rokov, ktorý je teraz 2,4 milióna rokov starý. Podľa tímu je tento rozdiel spôsobený gravitačným tancom medzi Zemou a Marsom. „Tento rozdiel je odtlačkom chaosu v slnečnej sústave,“hovorí Paul Olsen.
Aby sa testovali údaje získané o vplyve Červenej planéty na zemskú klímu, vedecký tím sa rozhodol vyvŕtať vzorky vo vyšších zemepisných šírkach zo starobylého jazera za paleearktickými alebo antarktickými kruhmi.
Ak zozbierané údaje umožňujú vytvorenie vysoko kvalitných klimatických modelov Zeme, môžu sa použiť na štúdium klímy starovekého Marsu a ďalších skalných svetov. „Ale vzrušujúcejšia je príležitosť otestovať také protichodné teórie, ako je možná existencia roviny temnej hmoty v našej Galaxii, cez ktorú pravidelne prechádza slnečná sústava,“autori správy štúdie.
Digitálna výšková mapa sedimentov vytvorená na dne jazera asi pred 220 miliónmi rokov v blízkosti mesta Flemington, New Jersey (USA). Kredit: obrázok LIDAR, geologický prieskum USA; digitálne sfarbenie Paul Olsen.
Paleoklimatický výskum odhaľuje nielen minulosť, ale priamo súvisí aj so súčasnosťou. Aj keď klíma vo veľkej miere závisí od obežnej dráhy, je tiež ovplyvnená množstvom oxidu uhličitého v zemskej atmosfére. Teraz sa blížime k obdobiu, keď by úrovne CO2 mohli byť také vysoké ako pred 200 miliónmi rokov. Kombinácia údajov poskytne klimatológom príležitosť vidieť interakciu všetkých faktorov a tiež pomôže pri hľadaní života na Marse a obývateľných exoplanetách.
