Клімат Землі протягом мільйонів років змінюється між льодовиковими періодами та теплішими епохами. Ці коливання називають циклами Міланковича. Вони виникають через те, що на орбіту та нахил Землі впливає тяжіння інших планет.
Раніше вважалося, що найбільше на клімат Землі впливають Юпітер і Венера. Але новий детальний аналіз показав: Марс також має неочікувано сильний вплив, навіть попри те, що він значно менший за газових гігантів.
Дослідження провела команда під керівництвом Стівена Кейна. Вони створили комп’ютерні моделі, у яких змінювали масу Марса — від нуля до десятикратної — та відстежували, як це впливає на орбіту Землі протягом мільйонів років. Так науковці визначили роль Марса у формуванні сезонів на нашій планеті.
Найстійкішим у всіх моделях лишився 405-тисячолітній цикл ексцентриситету — його формують взаємодії Венери та Юпітера. У статті цей цикл названо «метрономом», який зберігається незалежно від маси Марса.
Водночас короткі цикли приблизно 100 тисяч років, що визначають чергування льодовикових періодів, дуже залежать від Марса. У моделях, де його масу збільшували, ці цикли ставали довшими та сильнішими. А коли маса Марса у моделі зменшувалася до нуля, один із ключових кліматичних ритмів повністю зникав.
Йдеться про 2,4-мільйонолітній «великий цикл», який викликає довгострокові зміни клімату. У тексті пояснюється, що цей цикл існує тільки тоді, коли Марс має достатню масу для створення потрібного гравітаційного резонансу. Саме він впливає на те, скільки сонячного світла отримує Земля протягом мільйонів років.
Також дослідники зазначають, що на нахил земної осі теж впливає Марс. Звичний для науки 41-тисячолітній цикл зміни нахилу збільшується, якщо Марс у моделі стає важчим. У варіанті з Марсом, маса якого у десять разів більша за реальну, цей цикл переходить у діапазон 45−55 тисяч років, що суттєво змінює темп росту та танення льодовиків.
Вчені додають, що такі результати допомагають краще оцінювати потенційну придатність до життя інших землеподібних планет. Якщо поряд із такою планетою є масивний сусід у «правильній» орбіті, це може зробити її клімат більш стабільним.
У дослідженні підкреслюється: цикли Міланковича залежать не лише від Землі та Сонця. На них впливає вся планетарна система, і Марс відіграє важливішу роль, ніж вважали раніше.