Če se lahko zbrani podatki uporabijo za gradnjo visokokakovostnih podnebnih modelov Zemlje, jih je mogoče uporabiti za proučevanje starodavnega podnebja Marsa in drugih skalnih svetov.
Znanstveniki že dolgo trdijo, da so občasna nihanja Zemljinega podnebja posledica cikličnih sprememb v razporeditvi sončne svetlobe, ki dosežejo njeno površino. To je posledica vrtenja okoli osi, eliptičnosti orbite in subtilnih gravitacijskih interakcij z drugimi planeti, asteroidi in telesi osončja.
Planetarne poti se sčasoma spreminjajo in to lahko spremeni dolžino ciklov. Tako znanstveniki težko razkrijejo, kaj je povzročilo številne starodavne podnebne spremembe. In tem dlje v preteklost močnejši je ta problem.
»Drobne spremembe v gibanju enega planeta vplivajo na druge. Te tisočletje te spremembe odmevajo med seboj, celoten sistem pa se preoblikuje na način, ki ga ni mogoče predvideti niti z najnaprednejšimi matematičnimi izračuni, pravi Paul Olsen, geolog in paleontolog z Zemljiškega observatorija Lamont-Doherty na univerzi Columbia (ZDA).
Poravnava treh planetov (Jupiter, Mars, Venera) in Lune, ki imata največji vpliv na Zemljino orbito. Prototip slike je bila fotografija NASA astronavta Scotta Kellyja, posneta 7. oktobra 2015 z Mednarodne vesoljske postaje. Zasluge: Paul Olsen.
Do zdaj so raziskovalci lahko izračunali sorazmerno gibanje planetov in njihov mogoč vpliv na podnebje na Zemlji z zadostno natančnostjo v samo 60 milijonih let, zanemarljivo v primerjavi s 4,6 milijarde let zgodovine.
Vendar sta Paul Olsen in njegova ekipa te meje potisnili na rekordnih 200 milijonov let nazaj. Leta 2018 so raziskovalci primerjali občasne spremembe starodavnih sedimentov, zbranih v Arizoni in New Jerseyju, 405.000-letni cikel Zemljine orbite, za katerega se zdi, da se v zadnjih 200 milijonih let ni spremenil - neke vrste metronom, iz katerega lahko vsi ostali cikli se merijo.
Z istimi usedlinami v novi študiji, predstavljeni v reviji Proceedings of the National Academy of Sciences, geologi poročajo o ugotovitvi še daljšega klimatskega obdobja v višini 2,4 milijona let, ki je bilo prej 1,75 milijona let.
Promocijski video:
Geolog Paul Olsen v Arizonskem narodnem parku Petrified Forest, kjer 200 milijonov kamnov pomaga razkriti orbite nekaterih planetov v osončju. Zasluge: Kevin Krajick / Earth Institute, Univerza Columbia.
Skozi ta dva velika eksperimenta so znanstveniki izvedeli, da so se spremembe v tropskem podnebju od vlažnega do suhega v času prvih dinozavrov, pred približno 252 do 199 milijoni let, dogajale v orbitalnih ciklih, ki so trajali približno 20 tisoč, 100 tisoč in 400 tisoč let, pa tudi veliko daljši cikel 1,75 milijona let, ki je zdaj star 2,4 milijona let. Glede na ekipo to razliko povzroča gravitacijski ples med Zemljo in Marsom. "Ta razlika je odtis kaosa v sončnem sistemu," pravi Paul Olsen.
Da bi preizkusila podatke, pridobljene o vplivu Rdečega planeta na podnebje Zemlje, je znanstvena skupina poskušala vrtati vzorce na višjih zemljepisnih širinah iz starodavnega jezera onkraj Palaarktičnega ali Antarktičnega kroga.
Če zbrani podatki omogočajo gradnjo visokokakovostnih podnebnih modelov Zemlje, jih je mogoče uporabiti za preučevanje podnebja starodavnega Marsa in drugih skalnih svetov. "Toda bolj vznemirljiva je priložnost za preizkušanje takšnih nasprotujočih si teorij, kot je možen obstoj ravnine temne snovi v naši Galaksiji, skozi katero občasno prehaja sončni sistem," so zapisali avtorji študije.
Digitalni zemljevid višin sedimentov, oblikovan na dnu jezera pred približno 220 milijoni let v bližini Flemingtona v New Jerseyju (ZDA). Zasluge: slika LIDAR, ameriški geološki zavod; digitalno kolorizacijo Paul Olsen.
Paleoklimatske raziskave ne samo razkrivajo preteklost, temveč so tudi neposredno povezane s sedanjostjo. Medtem ko je podnebje zelo odvisno od orbite, nanj vpliva tudi količina ogljikovega dioksida v Zemljini atmosferi. Zdaj se približujemo času, ko bi raven CO2 lahko bila tako visoka kot pred 200 milijoni let. Združevanje podatkov bo klimatologom omogočilo ogled interakcij vseh dejavnikov, pomagalo pa bo tudi pri iskanju življenja na Marsu in bivalnih eksoplanetih.