Sekiranya data yang dikumpulkan dapat digunakan untuk membangun model iklim Bumi yang berkualiti tinggi, data tersebut dapat digunakan untuk kajian iklim kuno Marikh dan dunia berbatu lain.
Para saintis telah lama berpendapat bahawa turun naik secara berkala dalam iklim Bumi disebabkan oleh perubahan kitaran dalam penyebaran cahaya matahari yang sampai ke permukaannya. Ini disebabkan putaran di sekitar paksi, elipsitas orbit dan interaksi graviti halus dengan planet lain, asteroid dan badan sistem suria.
Laluan planet berubah dari masa ke masa dan ini dapat mengubah panjang kitaran. Ini menyukarkan para saintis untuk membongkar apa yang menyebabkan banyak perubahan iklim kuno. Dan, semakin jauh ke masa lalu, semakin kuat masalah ini.
Perubahan kecil dalam pergerakan satu planet mempengaruhi planet lain. Selama ribuan tahun, perubahan ini bergema satu sama lain, dan seluruh sistem berubah dengan cara yang tidak dapat diramalkan menggunakan perhitungan matematik yang paling maju,”kata Paul Olsen, ahli geologi dan ahli paleontologi di Lamont-Doherty Earth Observatory di Columbia University (USA).
Penjajaran tiga planet (Musytari, Marikh, Venus) dan Bulan yang mempunyai kesan terbesar pada orbit Bumi. Prototaip gambar itu adalah gambar angkasawan NASA Scott Kelly, yang diambil pada 7 Oktober 2015 dari Stesen Angkasa Antarabangsa. Kredit: Paul Olsen.
Sehingga kini, para penyelidik dapat mengira gerakan relatif planet dan kemungkinan pengaruh mereka terhadap iklim Bumi dengan ketepatan yang cukup dalam hanya 60 juta tahun, diabaikan berbanding dengan sejarah 4.6 bilion tahun.
Namun, Paul Olsen dan pasukannya kini telah mencapai batas 200 juta tahun yang lalu. Pada tahun 2018, membandingkan perubahan berkala dalam sedimen kuno yang dikumpulkan di Arizona dan New Jersey, para penyelidik mengenal pasti kitaran orbit Bumi 405,000 tahun, yang nampaknya tidak berubah dalam 200 juta tahun terakhir - sejenis metronom yang mereka dapat semua kitaran lain diukur.
Dengan menggunakan sedimen yang sama, dalam sebuah kajian baru yang diterbitkan dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences, ahli geologi melaporkan bahawa tempoh iklim yang lebih panjang adalah 2.4 juta tahun, yang sebelumnya 1.75 juta tahun.
Video promosi:
Ahli geologi Paul Olsen di Taman Nasional Hutan Petrified Arizona, di mana 200 juta batu membantu mengungkapkan orbit beberapa planet di tata surya. Kredit: Kevin Krajick / Earth Institute, Columbia University.
Melalui dua eksperimen utama ini, para saintis mengetahui bahawa perubahan iklim tropika dari lembab menjadi kering pada masa dinosaur pertama, dari sekitar 252 hingga 199 juta tahun yang lalu, berlaku dalam kitaran orbit sekitar 20 ribu, 100 ribu dan 400 ribu tahun, serta kitaran yang lebih lama iaitu 1.75 juta tahun, yang kini berusia 2.4 juta tahun. Menurut pasukan, perbezaan ini disebabkan oleh tarian graviti antara Bumi dan Marikh. "Perbezaan ini adalah kesan kekacauan di tata surya," kata Paul Olsen.
Untuk menguji data yang diperoleh mengenai pengaruh Planet Merah terhadap iklim Bumi, pasukan ilmiah bertujuan menggerudi sampel pada garis lintang yang lebih tinggi dari sebuah tasik kuno di luar lingkaran Palaearctic atau Antartika.
Sekiranya data yang dikumpulkan memungkinkan model iklim Bumi berkualiti tinggi dibina, mereka dapat digunakan untuk mengkaji iklim Marikh kuno dan dunia berbatu lain. "Tetapi yang lebih menarik adalah peluang untuk menguji teori-teori yang bertentangan seperti kemungkinan wujudnya satah gelap di Galaxy kita, di mana sistem suria melewati secara berkala," kata penulis laporan kajian itu.
Peta ketinggian digital sedimen yang terbentuk di dasar tasik kira-kira 220 juta tahun yang lalu berhampiran Flemington, New Jersey (Amerika Syarikat). Kredit: LIDAR image, Kajian Geologi AS; pewarnaan digital oleh Paul Olsen.
Penyelidikan paleoklimatik tidak hanya mengungkapkan masa lalu, tetapi juga berkaitan langsung dengan masa kini. Walaupun iklim sangat bergantung pada orbit, ia juga dipengaruhi oleh jumlah karbon dioksida di atmosfer Bumi. Kami sekarang menghampiri masa ketika tahap CO2 setinggi 200 juta tahun yang lalu. Menggabungkan data akan memberi peluang kepada ahli klimatologi untuk melihat interaksi semua faktor, dan juga membantu dalam mencari kehidupan di Marikh dan eksoplanet yang dapat dihuni.
