A escala de tempo geológica, o clima da Terra tem oscilado entre eras glaciares e fases mais quentes ao longo de milhões de anos, impulsionado por pequenas alterações na órbita do nosso planeta e na inclinação do seu eixo. Estas variações, conhecidas como ciclos de Milankovitch, acontecem porque a Terra não gira em torno do Sol de forma isolada.
A atracção gravitacional dos outros planetas exerce, de forma contínua, um “puxão” sobre a Terra, mudando lentamente o seu trajecto orbital, a inclinação do eixo e a direcção para onde os pólos apontam.
Os astrónomos sabem há muito que Júpiter e Vénus têm papéis importantes nestes ciclos; porém, uma nova análise detalhada mostra que Marte também - apesar de ser muito mais pequeno do que os gigantes gasosos - exerce uma influência surpreendentemente forte nos ritmos climáticos da Terra.
Marte e os ciclos de Milankovitch na Terra
Uma equipa de investigadores liderada por Stephen Kane realizou simulações por computador em que a massa de Marte foi variada entre zero e dez vezes o seu valor actual, acompanhando a forma como essas mudanças afectavam as variações orbitais da Terra ao longo de milhões de anos. Os resultados colocam Marte como um elemento determinante na definição das estações na Terra.
O traço mais estável observado em todas as simulações foi o ciclo de excentricidade de 405,000-year, provocado pelas interacções entre Vénus e Júpiter. Este "metrónomo" mantém-se independentemente da massa de Marte, funcionando como uma cadência constante subjacente às variações climáticas terrestres.
Já os ciclos mais curtos, de cerca de ~100,000-year, que marcam o ritmo das transições entre eras glaciares, dependem de forma crítica de Marte. À medida que, nas simulações, Marte se torna mais massivo, esses ciclos alongam-se e ganham intensidade, em linha com um acoplamento mais forte entre os movimentos orbitais dos planetas interiores.
Mais impressionante ainda: quando a massa de Marte se aproxima de zero nos modelos, um padrão climático essencial desaparece por completo.
O "grande ciclo" de 2.4 million-year, responsável por flutuações climáticas de longo prazo, só existe porque Marte tem massa suficiente para gerar a ressonância gravitacional adequada. Este ciclo, associado à rotação lenta das órbitas da Terra e de Marte, altera a quantidade de luz solar que a Terra recebe ao longo de milhões de anos.
A inclinação do eixo terrestre - a obliquidade - também responde à influência gravitacional de Marte. O conhecido ciclo de obliquidade de 41,000-year, observado em registos geológicos, alonga-se quando Marte se torna mais massivo.
Num cenário em que Marte tivesse uma massa dez vezes superior à real, esse ciclo passaria para um período dominante de 45,000 to 55,000 years, mudando de forma drástica o padrão de crescimento e recuo das mantas de gelo.
Esta descoberta ajuda também a avaliar a habitabilidade de exoplanetas semelhantes à Terra, ao clarificar o impacto exercido por outros planetas no mesmo sistema.
Um planeta rochoso com um vizinho muito massivo e na configuração orbital certa poderá sofrer variações climáticas que evitem um congelamento descontrolado ou que tornem as suas estações mais favoráveis à vida.
O estudo demonstra que os ciclos de Milankovitch da Terra não dizem respeito apenas à Terra e ao Sol: resultam do conjunto da nossa vizinhança planetária, com Marte a desempenhar um papel de apoio inesperadamente importante na forma como o nosso clima é moldado.
Esta investigação foi carregada no ArXiv.
Este artigo foi originalmente publicado pelo Universo Hoje. Leia o artigo original.
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