По данным из пород Колорадо, доказательства «хаотической Солнечной системы»
Изучая 90-миллионолетнюю толщу осадочных пород в Колорадо, учёные из Висконсинского университета в Мадисоне и Северо-Западного университета обнаружили доказательства, подтверждающие критически важную теорию о поведении планет нашей Солнечной системы на их орбитах вокруг Солнца. Открытие, опубликованное 23 февраля 2017 года в журнале Nature, даёт первое вещественное подтверждение теории «хаотической Солнечной системы», предложенной в 1989 году для объяснения малых вариаций в её современных условиях.
Это важно, так как эти вариации, проявляющиеся на протяжении миллионов лет, вызывают значительные изменения климата нашей планеты, которые отражаются в горных породах, записывающих историю Земли. Открытие не только углубляет понимание механики Солнечной системы, но и предоставляет более точный инструмент для измерения геологического времени, а также позволяет лучше понять связь между орбитальными вариациями и изменением климата в геологических масштабах.
Исследуя чередующиеся слои известняка и сланца, отложившиеся миллионы лет назад в мелководном Североамериканском морском пути, команда под руководством профессора геонаук Стивена Майерса и профессора наук о Земле и планетах Брэда Сагемана обнаружила 87-миллионолетнюю сигнатуру «резонансного перехода» между Марсом и Землёй. Это явление, являющееся следствием «эффекта бабочки» в теории хаоса, возникает, когда два обращающихся тела периодически воздействуют друг на друга гравитацией. Такие малые, но регулярные изменения орбиты могут сильно влиять на положение и ориентацию оси планеты, изменяя количество получаемой ею солнечной радиации — ключевой драйвер климата.
«Влияние астрономических циклов на климат может быть весьма значительным», — поясняет Майерс, приводя в пример оледенения Земли. Для обнаружения сигнала резонансного перехода учёные обратились к геологической летописи формации Ниобрара в Колорадо. Её ритмичное строение, обусловленное сменой слоёв глинистого сланца и карбонатного известняка, отражает климатические изменения, которые, в свою очередь, управлялись астрономическими циклами.
Датировка резонансного перехода была подтверждена радиоизотопным методом. Доминировавшая с XVIII века картина «идеального часового механизма» планетных орбит была поставлена под сомнение в 1988 году, а в 1989-м астроном Жак Ласкар предложил теорию хаотической Солнечной системы. «Другие исследования уже предполагали наличие хаоса на основе геологических данных, — говорит Майерс. — Но это первое однозначное доказательство, ставшее возможным благодаря наличию высококачественных радиоизотопных датировок и чёткому астрономическому сигналу, сохранённому в породах».