Marte influenza il clima della Terra: il pianeta rosso regola le Ere Glaciali
Sottotitolo: Un nuovo studio rivela che la gravità di Marte, pur essendo un pianeta piccolo e lontano, modifica l’orbita terrestre e scandisce i grandi cicli climatici, incidendo perfino sulla comparsa e sulla fine delle Ere Glaciali.
Un vicino planetario apparentemente piccolo potrebbe avere un ruolo nel clima della Terra più grande di quanto si pensasse.
Marte ha circa la metà delle dimensioni della Terra e appena un decimo della sua massa, il che lo rende piuttosto piccolo rispetto a molti altri pianeti. Nonostante ciò, una nuova ricerca dimostra che il pianeta rosso influenza in modo sottile l’orbita terrestre e contribuisce a modellare i grandi cicli climatici di lungo periodo, compresa la tempistica delle Ere Glaciali.
Stephen Kane, professore di astrofisica planetaria alla UC Riverside, ha avviato lo studio nutrendo dubbi sulle ricerche recenti secondo cui Marte condizionerebbe gli antichi cicli climatici terrestri. Quei lavori precedenti suggerivano che gli strati di sedimenti del fondale oceanico registrino ritmi climatici legati all’attrazione gravitazionale marziana, benché il pianeta sia distante e relativamente piccolo.
“Sapevo che Marte aveva qualche effetto sulla Terra, ma pensavo fosse minuscolo”, ha dichiarato Kane. “Ritenevo che la sua influenza gravitazionale fosse troppo debole per essere osservata con facilità nella storia geologica terrestre. In un certo senso, sono partito per verificare le mie stesse convinzioni.”
Simulare il Sistema Solare
Per indagare l’ipotesi, Kane ha eseguito simulazioni al computer che hanno riprodotto il Sistema Solare e tracciato le variazioni a lungo termine dell’orbita e dell’inclinazione dell’asse terrestre. Queste oscillazioni regolano il modo in cui la luce solare raggiunge la superficie del pianeta su scale temporali che vanno da decine di migliaia a milioni di anni.
Tali schemi sono noti come Cicli di Milankovitch e sono fondamentali per comprendere l’inizio e la fine delle Ere Glaciali. Un’Era Glaciale è un lungo intervallo durante il quale grandi calotte di ghiaccio permangono ai poli. La Terra ne ha attraversate almeno cinque di rilievo nei suoi 4,5 miliardi di anni di storia. La più recente è cominciata circa 2,6 milioni di anni fa e prosegue ancora oggi.
Uno di questi cicli, della durata di circa 430.000 anni, è guidato principalmente dall’attrazione gravitazionale di Venere e Giove. In questo arco di tempo, l’orbita terrestre cambia lentamente forma, passando da quasi circolare a più allungata, per poi tornare a un percorso più tondeggiante. Simili variazioni incidono sulla quantità di energia solare che raggiunge il pianeta e possono favorire l’avanzata o il ritiro delle calotte glaciali.
I cicli che scompaiono senza Marte
Quel ciclo di 430.000 anni è rimasto intatto nelle simulazioni di Kane, indipendentemente dalla presenza di Marte. Ma quando il pianeta veniva rimosso, altri due cicli importanti – uno che si compie in 100.000 anni e un altro che si estende per 2,3 milioni di anni – sparivano del tutto.
“Quando togli Marte, quei cicli svaniscono”, ha spiegato Kane. “E se aumenti la massa di Marte, diventano sempre più corti, perché il pianeta esercita un effetto maggiore.”
Questi cicli determinano quanto l’orbita terrestre sia circolare o allungata (la sua eccentricità), la tempistica del passaggio della Terra nel punto più vicino al Sole e l’inclinazione dell’asse di rotazione (l’obliquità). Sono fattori che regolano la quantità di luce solare ricevuta dalle diverse zone del pianeta e che, di conseguenza, incidono sui cicli glaciali e sulle tendenze climatiche di lungo periodo. I risultati di Kane mostrano che Marte svolge un ruolo misurabile in entrambi.
“Più un pianeta è vicino al Sole, più viene dominato dalla sua gravità. Poiché Marte è più lontano dal Sole, esercita sulla Terra un effetto gravitazionale maggiore di quanto farebbe se fosse più vicino. Colpisce oltre il suo peso”, ha aggiunto Kane.
Un effetto sorprendente sull’inclinazione terrestre
Uno dei risultati più inattesi riguarda il modo in cui la massa di Marte condiziona la velocità con cui cambia l’inclinazione della Terra. Il nostro pianeta è attualmente inclinato di circa 23,5 gradi e questo angolo varia leggermente nel tempo.
“Man mano che nelle nostre simulazioni la massa di Marte aumentava, il tasso di variazione dell’inclinazione terrestre diminuiva”, ha osservato Kane. “Quindi accrescere la massa di Marte ha una sorta di effetto stabilizzante sulla nostra inclinazione.”
Lo studio, pubblicato su Publications of the Astronomical Society of the Pacific, non si limita a quantificare l’influenza di Marte sull’orbita terrestre, ma lascia intravedere implicazioni più ampie. Le simulazioni di Kane suggeriscono che anche piccoli pianeti esterni di altri sistemi solari potrebbero plasmare silenziosamente la stabilità di mondi capaci di ospitare la vita.
“Quando osservo altri sistemi planetari e trovo un pianeta di dimensioni terrestri nella zona abitabile, i pianeti più esterni del sistema potrebbero avere un effetto sul clima di quel mondo simile alla Terra”, ha detto Kane.
I risultati sollevano inoltre altri interrogativi su come la Terra avrebbe potuto evolversi in modo diverso. I periodi glaciali provocarono la contrazione delle foreste e l’espansione delle praterie, in trasformazioni che guidarono svolte evolutive cruciali come la postura eretta, l’uso degli strumenti e la cooperazione sociale, in un intreccio profondo tra clima e storia del pianeta.
“Senza Marte, all’orbita terrestre mancherebbero cicli climatici fondamentali”, ha concluso Kane. “Che aspetto avrebbero gli esseri umani e gli altri animali se Marte non ci fosse?”
Riferimento: “The Dependence of Earth Milankovitch Cycles on Martian Mass” di Stephen R. Kane, Pam Vervoort e Jonathan Horner, 18 dicembre 2025, Publications of the Astronomical Society of the Pacific. DOI: 10.1088/1538-3873/ae2800
Credit: UC Riverside News – Publications of the Astronomical Society of the Pacific – Phys.org – EarthSky – arXiv
