Posted by დედამიწის ორბიტის დღევანდელი პარამეტრების შენარჩუნებაში პლანეტა-გიგანტის გრავიტაცია მასტაბილიზირებელ როლს თამაშობს(arXiv.).
ავსტრალიელ მკვლევართა ჯგუფი ელიოტ კოჰის ხელმძღვანელობით, ახალი სამხრეთ უელსის უნივერსიტეტიდან ცდილობს გაარკვიოს: როგორ შეგვიძლია დავინახოთ დედამიწის ზომის ეკზოპლანეტები, რომელთა შესწავლას აზრი აქვს, ეკზოპლანეტობის ამდენ კანდიდადტს შორის.
წრიული ფორმის ორბიტისა და „კომფორტული“ კლიმატის შესანარჩუნებლად ეკზოპლანეტებს თავიანთი „იუპიტერები სჭირდებათ.
როგორც ირკვევა, სიცოცხლისათვის კომფორტული პირობების შესანარჩუნებლად დედამიწას იუპიტერი ესაჭიროება. ავსტრალიელების იდეა მილანკოვიჩის ციკლებსაც ეყრდნობა, თეორიას, რომელიც პირველი მსოფლიო ომის დროს გაჩნდა და რომლის მიხედვითაც კლიმატი ასტრონომიული პროცესების გამო იცვლება, კერძოდ, დედამიწის ღერძის დახრილობისა და ექსცენტრისიტეტის(ელიფსურობა) ცვლილებით, ანუ დედამიწის ორბიტის თვისებით პერიოდულად გაზარდოს ან შეამციროს წაგრძელებული ფორმა(მზის დგომა, თანაბარდღეობა და სეზონების ცვლილება).
თვით მილანკოვიჩის კონცეფციაც რიგ შეკითხვებს აჩენს, რაც გარკვეულ დონემდე მისი პროგნოზირებადობის უნარიანობას ზღუდავს. ამ მოდელის მიხედვით, ექსცენტრისიტეტის რყევა(ანუ მზესთან მაქსიმალური დაშორება და მიახლოება წლის განმავლობაში) დედამიწის კლიმატზე ზომიერ ზეგავლენას ახდენს – უფრო ნაკლებს, ვიდრე პლანეტის ბრუნვის ღერძის დახრილობის ცვლილება. ამასთან ერთად, უკანასკნელი მილიონი წლის განმავლობაში(უფრო ადრინდელზე არაფერია ცნობილი) კლიმატის მკვეთრი ცვლილებები დედამიწის ორბიტის პარამეტრების რყევამ გამოიწვია. ავსტრალიელები ძირითადად სწორედ ამ ასპექტს ეყრდნობიან, ანუ 100 000 წლიან რყევებს, რომლებსაც ექსცენტრისიტეტის ცვილება იწვევს, იმის ასნის გარეშე, მთლიანობაში, კონკრეტულად როგორ უკავშირდება ეს ყველაფერი მილანკოვიჩის ციკლებს.
ციკლის დროს ტემპერატურული რყევების შესახებ მონაცემების გამოყენებით, ისინი ასკვნიან, რომ დედამიწის ორბიტის არასწორობის რყევები იუპიტერის გრავიტაციით სტაბილიზირდება – მზის სისტემის ყველაზე მასიური პლანეტის გრავიტაციით, რომლის მასა დანარჩენი პლანეტების მასათა ჯამზე მეტია.
იუპიტერის ასეთი ზემოქმედების გადასამოწმებლად მეცნიერებმა 40 000 წელზე გატვლილი კომპიუტერული სიმულაცია განახორციელეს, რომელშიც იუპიტერის დაშორება მზიდან და ორბიტის ექსცენრისიტეტის მაჩვენებლები იცვლებოდა. გაირკვა, რომ არა მარტო დედამიწის ორბიტის ექსცენტრისიტეტი(რომელიც ყველაზე უფრო მეტ ზეგავლენას ახდენს კლიმატზე), არამედ ბრუნვის ღერძის დახრილობაც, რომელზეც ტემპერატურის სეზონური ცვლილებებია დამოკიდებული, გიგანტის ზემოქმედების ზეგავლენის ქვეშაა. თან, არა ნელი, როცა იუპიტერის ორბიტის პარამეტრების ყველაზე უფრო ძლიერ რყევებს დედამიწის ორბიტისა და კლიმატის ძიერი ცვილებები უნდა შეესაბამებოდეს, არამედ, პირიქით, „საფეხურებად“: შედარებით მცირე რყევებს უფრო ძილიერი ცვლილებები მოყვება დედამიწისთვის, რის მერეც მისი ორბიტა სტაბილიზირდება, ხოლო იუპიტერის ორბიტის პარამეტრებში შედმგომი ცვლილებების ერთობლიობა დროთა განმავლოაბში ნახტომისებურად ცვლის დედამიწისეულ სიტუაციას და ა.შ.
მიუხედავად ამისა რიგ სიტუაციებში, გამოვიდა, რომ იუპოტერის ორბიტის პარამეტრების რყევა დედამიწას სძენს ორბიტას, რომელიც უფრო წაგრძელებულია(ელიფსური), ვიდრე მერკურის ორბიტა, ექსცენტრისიტეტით 0,21 და მეტი. როგორც მეცნიერები აღნიშნავენ, ასეთ შემთხვევაში პერიჰელიუმში(მზესთან ყველაზე უფრო ახლო წერტილი ორბიტაზე) ჩვენი პლანეტის მზესთან მიახლოების მაჩვენებელი უფრო მეტი იქნებოდა, ვიდრე ვენერას შემთხვევაშია. აპოჰელიუმის შემთხვევაში კი მნათობს მარსზე უფრო მეტად დავშორდებოდით. აქედან შეიძლება დავასკვნათ, რომ პლანეტა-გიგანტს სიცოცხლისათვის თავსებადი პლანეტის კლიმატი ისეთ დონემდე შეუძლია შეცვალოს, რომ მისი სიცოცხლისათვის ვარგისიანობა მნიშვნელოვნად შემცირდება, რის გამოც დედამიწისმაგვარი ეკზოპალნეტების კვლევისას დიდი ყურადღბა ამ პლანეტისა და მის სისტემაში არსებული გიგანტის პარამეტრებზე უნდა გავამახვილოთ.
ამ მიდგომის სიახლისა და მოდელირებაში მიღწეული წარმატებების მიუხედავად არ შეიძლება არ აღინიშნოს, რომ მოდელირება სრულყოფას მოითხოვს, რადგან სიმულაციაში იუპიტერის ორბიტის წანაცვლების შემთხვევაში მზის სისტემა ერთ-ერთ პლანეტას კარგავს, თან ძალიან მოკლე დროში – მილიონ წელზე ნაკლები, რაც მოდელირებას ართულებს, იუპიტერის ორბიტის ცვლილება ხომ სისიტემის დანარჩნი პლანეტების ორბიტათა პარამეტრებზეც ზემოქმედებს(მოკლედ მზის სისტემის შესახებ).
კიდევ ერთი რამ, თუ დედამიწის გეოლოგიური ისტორიის დიდი ნაწილის გათვალისწინებით ვიმსჯელებთ, რაც დედამიწის კლიმატის ცვლილებაში, უკანასკნელი მილიონი წლისთვის დამახასიათებელ, მილანკლოვიჩის ციკლების როლის თამაშის გაგებას ართულებს ისაა, რომ გამყინვარებები საერთოდ არ მომხდარა. უფრო მეტიც, ხშირად პლანეტაზე ათეულ მილიონობით წლების განმავლობაში მუდმივი პოლარული ყინულოვანი ქუდებიც კი არ არსებობდა, რაც დედამიწის ორბიტის ექსცენტრისიტეტის ცვლილების პლანეტის კლიმატზე მკვეთრ ზემოქმედებებს შორის კავშირის დამყარებას აძნელებს, ცვლილებები წარსულში ნამდვილად ხდებოდა, როგროც ჩანს საშუალოდ უფრო იშვიათად, ვიდრე უკანასკნელი მილიონი წლის განმავლობაში(დედამიწა; დედამიწის ღერძი სხვა ვარსკვლავმა გადახარა?; იუპიტერის მიგრაცია).