Последние 2,58 миллиона лет на Земле длится ледниковый период. Вопреки популярным изложением так называется не само время быстрого продвижения ледников (его верное название — ледниковая эпоха), а весь период чередования ледниковых эпох и межледниковий (в одном из которых живем мы). Причины того, почему на планете идет ледниковый период, все еще дебатируются в науке. Однако есть в этом вопросе и вещи сравнительно давно установленные.
Среди них — тот факт, что чередование продвижения и отступления ледников связано с циклами Миланковича. Их суть в изменении параметров орбиты Земли под влиянием астрономических факторов.
Авторы новой работы в журнале Publications of the Astronomical Society of the Pacific задались вопросом, влияет ли Марс на такие циклы. Оказалось, что влияние есть, и это весьма неожиданно с учетом его небольшой массы.
Среди циклов Миланковича от четвертой планеты не зависел только один, длиной примерно 400 тысяч лет. В его ходе форма земной орбиты меняется от почти идеально круговой до более вытянутой. При более вытянутой орбите летом тает больше льдов, при почти круговой — меньше, что и определяет чередование холодных и теплых периодов.
Его ведущей силой долго считали гравитацию Венеры и Юпитера. Венера ближе других планет подходит к Земле, а Юпитер экстремально массивен, больше, чем все остальные планеты нашей системы вместе взятые. Поэтому такое воздействие казалось логичным.
Когда исследователи убрали из симуляций орбитальных циклов Земли Марс, две другие разновидности циклов Миланковича, длиной в 100 тысяч и 2,3 миллиона лет, полностью исчезли. То есть они обязаны своим существованием только его гравитации. Причем она влияла не только на те циклы, что затрагивали вытянутость земной орбиты, но и на те, что меняли наклон оси вращения нашей планеты. Последний тоже существенно влияет на то, сколько солнечного излучения получают высокоширотные области, где обычно больше всего льдов.
Когда авторы работы увеличили массу симулируемого Марса, скорость изменения наклона оси вращения Земли замедлилась. То есть по сути четвертая планета выступает стабилизатором оси вращения третьей. Если бы Марса не было на его месте, продолжительность сезонных изменений солнечного освещения у нас менялась бы намного быстрее.
Исследование привело ученых к выводу, что в отсутствии даже такое относительно небольшой планеты эволюция земной жизни как минимум в последние 2,58 миллиона лет пошла бы иным путем. Длительность ледниковых периодов прямо влияла на миграции людей в те или иные регионы Земли, определяя в итоге, и темпы их эволюции как вида. Получается, что в других система климат потенциально обитаемых планет тоже может серьезно зависеть от сравнительно небольших тел-соседей.