火星的引力對地球有著驚人的強大影響。影響地球的傾斜和軌道。從而導致持續數十萬至數百萬年的氣候週期。新的模擬顯示
人們長期以來都知道 單詞長期氣候由以下因素控制 米蘭科維奇賽道我們星球的軌道和傾斜的長期變化，這是由 重力 其他行星的引力 太陽系。金星是距離地球最近的行星 木星太陽系中質量最大的行星是地球被其引力拖曳了數千年的主要原因。 火星它也有效果。此前對地球海底沉積物的研究表明，氣候變化可能是由於與火星的引力相互作用造成的。然而，火星引力對地球的影響到目前為止還無法量化。
凱恩與英國伯明翰大學的帕姆·維沃特和澳大利亞南昆士蘭大學的喬納森·霍恩一起對太陽系進行了詳細的模擬，以測試行星對地球的影響。
值得注意的是，米蘭科維奇循環與現代人類根本無關。 全球暖化 ——但這樣的循環會在地質時間尺度上影響地球的氣候。儘管這些循環導致了冰河時代（這是指冰長時間覆蓋兩極的情況。）這些循環也確保了冰河時代不會隨著條件的變化而永遠持續下去。它的變化是影響地球軌道和傾斜的周期的結果。
特別是米蘭科維奇循環控制週期性變化。地軸的傾斜度（稱為傾角） 地球繞地球軌道的偏心率（即多長）。 太陽最後一部分控制地球在其軌道上最接近太陽的時間。目前，最接近太陽的時間是在一月份。北方是冬天，南方是夏天。但太陽的運動會在周年紀念日之前逐漸向年底移動。
最強的米蘭科維奇週期之一的周期為 43 萬年，使地球軌道具有相對偏心或橢圓的形狀。並受到金星和木星引力的控制。對於這個週期來說，凱恩的直覺是正確的。模擬表明，一旦火星被消滅，它的缺席對這個循環沒有影響。
然而，火星模擬已經離開了太陽系。另外兩個重要的米蘭科維奇週期分別為10萬年和240萬年也消失了。
“當你消滅火星時，這些循環就會消失，”凱恩說。 “如果你增加火星的質量，它就會變得越來越短。因為火星的影響更大。”
凱恩、維沃特和霍納還發現，通過改變模型中火星的質量，他們能夠控制地球相對於黃道面的傾斜變化量。
“在我們的模擬中，隨著火星質量的增加，地球傾斜的變化率正在減小，”凱恩說。 “因此，火星質量的增加會影響我們的傾斜度。”
許多不同的軌道特性影響地球的氣候。行星的傾斜度決定了兩極接收到的陽光量。軌道偏心率控制地球距太陽的距離。以及對春分點的先發製人控制，在這一點上，地球在一年中經歷了最高的熱量。這與傾斜和偏心率相結合，可以顯著改變地球的氣候。
地球的傾斜角每 41,000 年可能在 21.5 到 24.5 度之間變化。這個是比較穩定的。相比之下，火星的傾斜要混亂得多。根據古代地質證據，它的波動高達90度。直到現在，人們還認為地球的穩定傾斜是由我們的存在來維持的。 月亮然而，凱恩的模擬表明，火星的引力也穩定了地球的傾斜。這可以消除對大衛星來防止類地行星擺動的需要。這意味著地球也許並不那麼稀有。至少在這種情況下不是這樣。
火星在太陽系中的位置也增加了它對地球的影響。行星離太陽越近，它離太陽就越近。太陽的引力只會超過行星的引力。
“因為火星距離太陽很遠，所以對地球的引力影響比靠近太陽時更大，”凱恩說。 “它的力量超出了它的重量。”
因此天文學家開始尋找居住的地方。 系外行星 僅僅尋找類地行星並不是一個好主意。他們應該尋找能夠幫助穩定地球並長期調節氣候的小型外行星。
“當我觀察其他行星系統時，發現一顆地球大小的行星位於宜居帶系統中較遠的行星可能會影響類地行星的氣候，”凱恩說。
如果沒有火星，地球的氣候是否足夠穩定，足以讓複雜的生命得以發展？也許我們永遠不會知道這個問題的答案。但這是一個有趣的問題。 ‘如果什麼？ ‘
“如果沒有火星，地球軌道將失去重要的天氣週期，”凱恩說。 “人類和其他動物如果沒有火星會是什麼樣子？”
模擬結果於2018年12月18日公佈。 太平洋天文學會的出版物。
