Przeskocz do treści

Delta mi!

Prosto z nieba

Klimat z Kosmosu

Michał Bejger

o artykule ...

  • Publikacja w Delcie: grudzień 2018
  • Publikacja elektroniczna: 30 listopada 2018
  • Autor: Michał Bejger
    Notka biograficzna: Profesor Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika PAN. Członek zespołu naukowego Virgo (Virgo-POLGRAW), który w lutym 2016 r. odkrył fale grawitacyjne.
  • Wersja do druku [application/pdf]: (50 KB)

Dobrze wiadomo, że klimat naszej planety ulega czasami poważnym zmianom. W ciągu ostatnich 200 milionów lat Ziemia doświadczyła czterech okresów geologicznych (trias, jura, kreda i kenozoik) i jednej wielkiej epoki oziębienia (zlodowacenie w czwartorzędzie). Niektóre zmiany klimatyczne, np. obserwowane w ciągu ostatnich 100 lat globalne ocieplenie, mają związek z lokalnymi ziemskimi zmianami (ingerencją cywilizacji człowieka).

Inne długotrwałe trendy są niezależne od tego, co dzieje się na Ziemi, można je za to korelować z procesami zachodzącymi w Układzie Słonecznym. Hipotezę wiążącą niewielkie, okresowe zmiany orbity ziemskiej z klimatem postawił blisko 100 lat temu Milutin Milankowić, serbski astronom i geofizyk. Cykle Milankowicia są związane z precesją osi obrotu Ziemi i ruchem peryhelium orbity (cykl o okresie około 21 tys. lat), zmianami nachylenia osi Ziemi w stosunku do jego płaszczyzny orbitalnej (okres około 41 tys. lat) oraz ekscentryczności orbity Ziemi (100 tys. lat).

To, oczywiście, nie wszystko. Ziemski klimat jest podatny na periodyczne zmiany orbity Ziemi wywołane przez grawitacyjne przyciąganie innych planet, w szczególności Wenus i Jowisza, w cyklu powtarzającym się regularnie co 405 tys. lat. W sumie cyklicznie zmieniające się nachylenie orbity oraz odległość od Słońca powodują zmiany ilości energii słonecznej docierającej do powierzchni planety, a to z kolei może mieć kluczowy wpływ na m.in. temperaturę, a więc i ewolucję gatunków.

Niedawno zademonstrowano namacalne dowody wpływu mechaniki nieba na zmiany w historii Ziemi. Zebrane z ponad półkilometrowej głębokości próbki osadów i odwiertów w okolicy prehistorycznego jeziora w niecce Newark oraz z parku narodowego Petrified Forest w Arizonie potwierdzają ponad wszelką wątpliwość obecność i niezwykłą stabilność cyklu Wenus-Jowisz na przestrzeni ostatnich 215 milionów lat. Oprócz tego zaobserwowano "zapisaną" w przekrojach geologicznych ewolucję ziemskiego pola magnetycznego (zamiany biegunów) z czasów, gdy po powierzchni super-kontynentu Pangei przechadzały się dinozaury i pierwsze ssaki.

Badania geologiczne to jeden z lepszych sposobów pokazania, że kosmiczne wydarzenia odgrywają historyczną rolę w naturalnych zmianach klimatu Ziemi. Dodatkowo, obserwowana w skałach historia stabilności Układu Słonecznego jest nieocenioną wskazówką dla astronomów symulujących jego ewolucję w bardzo długich skalach czasowych.


Do czytania
  • Empirical evidence for stability of the 405-kiloyear Jupiter-Venus eccentricity cycle over hundreds of millions of years, D.V. Kent, PNAS 201800891 (2018)