ღამით, როდესაც მთვარეს უყურებთ, ალბათ ვერასოდეს წარმოიდგენთ, რომ ის დედამიწას ნელ-ნელა შორდება. თუმცა, ეს ცნობილი ფაქტია. 1969 წელს, NASA-ს აპოლოს მისიებმა მთვარეზე ამრეკლავი პანელები დაამონტაჟეს. შემდეგში მათ აჩვენეს, რომ ამჟამად, მთვარე დედამიწას წელიწადში 3,8 სანტიმეტრით შორდება.
თუკი მთვარის დაშორების ამჟამინდელ მაჩვენებელს ავიღებთ და დროში უკან გადავახვევთ, მივიღებთ დედამიწისა და მთვარის შეჯახებას დაახლოებით 1,5 მილიარდი წლის წინ. თუმცა, მთვარე დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ წარმოიქმნა, რაც იმას ნიშნავს, რომ მთვარის დაშორების ამჟამინდელი მაჩვენებელი წარსულის შესასწავლად დიდად ვერ გამოგვადგება.
მონრეალის კვებეკის უნივერსიტეტის, უტრეხტისა და ჟენევის უნივერსიტეტების მკვლევართა ჯგუფმა სხვადასხვა მეთოდთა კომბინაციის გამოყენებით სცადა მზის სისტემის შორეული წარსულის შესახებ ინფორმაციის მიღება.
ცოტა ხნის წინ, მათ ჩვენგან გაქცეული მთვარის ისტორიის შესასწავლად საუკეთესო ადგილი აღმოაჩინეს. ეს გახლავთ არა თავად მთვარის შესწავლა, არამედ სიგნალების წაკითხვა დედამიწის ქანების უძველეს შრეებში.
ინფორმაცია ქანების შრეებში
დასავლეთ ავსტრალიაში, უმშვენიერეს კარიჯინის ეროვნულ პარკში, ზოგიერთი ხეობა 2,5 მილიარდი წლისაა, რომლებშიც რიტმულად არის წარმოდგენილი დანალექთა შრეები. ეს დანალექები წარმოადგენს რკინის დაზოლილ წარმონაქმნებს, რომლებიც შეიცავს რკინისა და სილიციუმით მდიდარ მინერალთა სხვადასხვა შრეებს; ეს მინერალები ერთ დროს უხვად იყო დალექილი ოკეანის ფსკერზე და ახლა ისინი დედამიწის ქერქის ყველაზე ძველ ნაწილებში გვხვდება.
ჯოფრის ჩანჩქერებთან მოშიშვლებულ კლდეებში ჩანს, როგორ ენაცვლება ერთმანეთს რეგულარული ინტერვალებით მოწითალო-მოყავისფრო, მეტრის სისქის რკინის ფორმაციები და უფრო მუქი, თხელი ფორმაციები.
ჩამუქებული ინტერვალები შედგება უფრო რბილი ტიპის ქანებისგან, რომლებიც უფრო მგრძნობიარეა ეროზიისადმი. გამონაშვერების ახლოდან დათვალიერებამ ცხადყო, რომ იქ ასევე არის დამატებითი, რეგულარული, მცირემასშტაბიანი ვარიაცია. ქანების ზედაპირი ხეობაში სეზონურად მიმავალი მდინარის წყლით არის გაპრიალებული და აღენიშნება ერთმანეთის მონაცვლე თეთრი, მოწითალო და მოლურჯო-რუხი შრეები.
1972 წელს, ავსტრალიელმა გეოლოგმა ალეკ ტრენდალმა დასვა კითხვა ან უძველესი ქანების შრეებში არსებული სხვადასხვა მასშტაბის, ციკლური, მონაცვლეობითი მახასიათებლების შესახებ. მისი ვარაუდით, ეს მახასიათებლები შეიძლება დაკავშირებული ყოფილიყო წარსულში ე. წ. მილანკოვიჩის ციკლებით გამოწვეულ კლიმატური ცვალებადობებით.
კლიმატის ციკლური ცვლილებები
მილანკოვიჩის ციკლები აღწერს, რა გავლენას ახდენს დედამიწის ორბიტასა და ღერძისადმი ორიენტაციაში მომხდარი მცირე, პერიოდული ცვლილებები ჩვენი პლანეტის მიერ მიღებული მზის სინათლის გადანაწილებაზე.
იმ დროისათვის, დომინანტი მილანკოვიჩის ციკლები იცვლება ყოველ 400 000, 100 000, 41 000 და 21 000 წელიწადში ერთხელ. ამ ცვლილებებს ძლიერი გავლენა აქვს კლიმატზე, თანაც საკმაოდ დიდხანს.
წარსულში მილანკოვიჩის ციკლების კლიმატზე ძლიერი გავლენის საკვანძო მაგალითებია უკიდურესად ცივი და თბილი პერიოდები, ასევე ნესტიანი და მშრალი რეგიონული კლიმატური გარემო პირობები.
კლიმატის ასეთმა ცვლილებებმა მნიშვნელოვნად შეცვალა გარემო პირობები დედამიწის ზედაპირზე, მაგალითად, ტბების ზომა. მათი მიზეზით იყო გამოწვეული საჰარის უდაბნოს პერიოდული გამწვანებები და ოკეანის სიღრმეში ჟანგბადის სიმწირე. მილანკოვიჩის ციკლებმა გავლენა ასევე მოახდინა ფლორისა და ფაუნის მიგრაციასა და ევოლუციაზე, მათ შორის ჩვენზე, ადამიანებზეც.
ამ ცვლილებათა ხელწერის ამოკითხვა შესაძლებელია დანალექოვანი ქანების ციკლურ ცვლილებებში.
აღრიცხული რხევები
დედამიწასა და მთვარეს შორის მანძილი პირდაპირ არის დაკავშირებული მილანკოვიჩის ერთ-ერთი ციკლის სიხშირესთან — კლიმატური პრეცესიის ციკლთან. ეს ციკლი წარმოიქმნება დროთა განმავლობაში დედამიწის ბრუნვის ღერძის პრეცესიული მოძრაობით (რხევა) ან ორიენტაციის ცვლილებით. ამჟამად, ამ ციკლის ხანგრძლივობა დაახლოებით 21 000 წელიწადია, მაგრამ ეს პერიოდი მცირე უნდა ყოფილიყო წარსულში, როდესაც მთვარე დედამიწასთან უფრო ახლოს იყო.
ეს კი იმას ნიშნავს, რომ თუკი ძველ დანალექებში ჯერ მილანკოვიჩის ციკლებს ვიპოვით, შემდეგ კი დედამიწის რხევის სიგნალს და მის პერიოდსაც გავარკვევთ, შეგვიძლია შევაფასოთ მანძილი დედამიწასა და მთვარეს შორის იმ პერიოდში, როდესაც დანალექები დაილექა.
ჯგუფის მიერ ჩატარებულმა წინა კვლევამ აჩვენა, რომ მილანკოვიჩის ციკლები შეიძლება შემონახული იყოს სამხრეთ აფრიკაში, უძველეს ზოლებიან ფორმაციაში; ეს კი მხარს უჭერს ტრენდალის თეორიას.
ზოლებიანი რკინის ფორმაციები ავსტრალიაში სავარაუდოდ იმავე ოკეანეში დაილექა, რომელშიც სამხრეთაფრიკული ქანები, დაახლოებით 2,5 მილიარდი წლის წინ. თუმცა, ავსტრალიურ ქანებში ციკლური ცვლილებები უკეთ არის გამოხატული, რამაც მკვლევრებს ამ ცვლილებათა გაცილებით დეტალურად შესწავლის საშუალება მისცა.
ავსტრალიის ზოლებიან რკინის ფორმაციებზე ჩატარებულმა ანალიზმა აჩვენა, რომ ქანები შეიცავდა ციკლურ ვარიაციათა მრავალ მასშტაბს, რომლებიც დაახლოებით 10 და 85-სანტიმეტრიანი ინტერვალებით მეორდება. სისქეებისა და დანალექების დალექვის მაჩვენებელთა შედარების შედეგად, მკვლევართა ჯგუფმა დაადგინა, რომ ეს ციკლური ცვლილებები დაახლოებით ყოველ 11 000 და 100 000 წელიწადში ერთხელ ხდებოდა.
გამომდინარე აქედან, მათი ანალიზები მიუთითებს, რომ ქანებში შემჩნეული 11 000-წლიანი ციკლი სავარაუდოდ დაკავშირებულია კლიმატური პრეცესიის ციკლთან და აქვს გაცილებით მოკლე პერიოდი, ვიდრე ამჟამინდელი ~21 000-წლიანია. ამის შემდეგ, პრეცესიის ამ სიგნალის გამოყენებით, მკვლევრებმა გამოიანგარიშეს 2,46 მილიარდი წლის წინ არსებული მანძილი დედამიწასა და მთვარეს შორის.
დადგინდა, რომ მაშინ მთვარე დედამიწასთან დაახლოებით 60 000 კილომეტრით უფრო ახლოს იყო. ამის გამო, დღის ხანგრძლივობა დღევანდელზე გაცილებით მოკლე უნდა ყოფილიყო, დაახლოებით 17 საათი და არა 24 სთ.
მზის სისტემის დინამიკის გარკვევა
ასტრონომიაში მიმდინარე კვლევების შედეგად, შეიქმნა მზის სისტემის წარმოქმნის მოდელები.
ახალი კვლევა, ისევე როგორც ზოგიერთი სხვა კვლევა, წარმოადგენს მზის სისტემის ევოლუციის შესახებ მონაცემთა მიღების მხოლოდ ერთ-ერთ მეთოდს და გადამწყვეტი იქნება დედამიწა-მთვარის სისტემის სამომავლო მოდელებისთვის.
ძლიერ ამაღელვებელია, რომ მზის სისტემის წარსული დინამიკის განსაზღვრა შესაძლებელია უძველეს დანალექოვან ქანებში არსებული მცირე ვარიაციების საფუძველზე. თუმცა, თუნდაც ერთი მნიშვნელოვანი მონაცემი არ გვაძლევს სრულყოფილ წარმოდგენას დედამიწა-მთვარის სისტემის ევოლუციის შესახებ.
მთვარის ევოლუციის დადგენისათვის საჭიროა სხვა საიმედო მონაცემები და მოდელირების ახალი მიდგომები. მკვლევართა ჯგუფმა ქანების ახალი ანალიზები უკვე დაიწყო და იმედი აქვთ, რომ უფრო მეტ მინიშნებას იპოვიან მზის სისტემის ისტორიის შესახებ.
კვლევა Proceedings of the National Academy of Sciences-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია The Conversation-ის მიხედვით.
