Uit nieuw onderzoek blijkt dat Mars een verrassend sterke invloed uitoefent op de langetermijnklimaatcycli op aarde, inclusief de timing van ijstijden. Deze ontdekking onderstreept het belang van het in aanmerking nemen van de zwaartekrachteffecten van zelfs kleine planeten bij het beoordelen van de bewoonbaarheid van werelden buiten ons zonnestelsel.
De simulatie: de zwaartekrachtimpact van Mars
Onderzoekers onder leiding van Stephen Kane van de Universiteit van Californië, Riverside, voerden simulaties uit die de massa van Mars varieerden van verwaarloosbaar tot 100 keer de huidige omvang. De resultaten toonden aan dat Mars een directe invloed heeft op de excentriciteit en de axiale kanteling van de aarde, belangrijke aanjagers van de klimaatverandering. Het onderzoek kwam voort uit scepticisme: het leek contra-intuïtief dat een zo kleine planeet zo’n significant effect zou kunnen hebben.
Belangrijke baancycli beheerst door Mars
Het klimaat op aarde werkt volgens verschillende langetermijncycli, waaronder de 2,4 miljoen jaar durende ‘grote cyclus’ die de vorm van de baan van de aarde bepaalt en de verdeling van het zonlicht beïnvloedt. Uit de simulaties bleek dat het verwijderen van Mars zowel de grote cyclus als de 100.000-jarige excentriciteitscyclus volledig elimineerde. Dit suggereert dat Mars weliswaar niet de enige bepalende factor is voor ijstijden, maar wel fundamenteel de frequentie en intensiteit ervan bepaalt.
Stabiliseren van de axiale kanteling
Naast excentriciteit lijkt Mars ook de axiale kanteling van de aarde te stabiliseren, die normaal gesproken over een periode van 41.000 jaar schommelt. Het vergroten van de massa van Mars verkortte en intensiveerde deze cycli, terwijl het verminderen van de massa de schommeling frequenter maakte. De invloed van Venus en Jupiter op het klimaat op aarde blijft aanzienlijk, maar Mars speelt een cruciale, stabiliserende rol.
Implicaties voor onderzoek naar exoplaneten
Deze bevindingen hebben diepgaande gevolgen voor de zoektocht naar bewoonbare exoplaneten. Wetenschappers moeten rekening houden met de zwaartekrachteffecten van kleinere planeten – die vaak over het hoofd worden gezien – bij het evalueren van de klimaatstabiliteit van verre werelden. De architectuur van exoplanetaire systemen, inclusief de aanwezigheid en massa van kleinere planeten, kan het klimaat van een planeet op geologische tijdschalen dramatisch veranderen.
‘We moeten de orbitale architectuur van exoplaneetsystemen echt goed kennen om redelijk inzicht te kunnen krijgen in de mogelijke klimaatschommelingen op die planeten’, zegt Sean Raymond van de Universiteit van Bordeaux.
Het onderzoek dient als een waarschuwing : het negeren van kleinere planeten bij evaluaties van exoplanetaire systemen zou kunnen leiden tot onnauwkeurige beoordelingen van de bewoonbaarheid. De invloed van Mars is groter dan eerder werd aangenomen, wat de noodzaak van een meer holistisch begrip van planetaire interacties benadrukt.
Concluderend: Mars is veel meer dan alleen een rode stip aan de hemel. De zwaartekracht ervan is een cruciaal onderdeel van het klimaatsysteem van de aarde, en de invloed ervan moet in overweging worden genomen bij het evalueren van de potentiële bewoonbaarheid van planeten in het hele universum.
