Země před 2 miliony let prošla chladnými mračny. Zesílilo to doby ledové?  
Sluneční soustava se řítí Mléčnou dráhou. Podle nových simulací jsme před 2–3 miliony let prosvištěli velmi hustým a chladným mračnem vodíku, což mohlo rozbořit naši heliosféru. Pokud to tak bylo, mohly na Zemi padat radioaktivní izotopy včetně železa a plutonia z mezihvězdného prostoru. Mohlo to také ovlivnit klima na Zemi?
Země v galaktickém kontextu. Kredit: CC0 Public Domain.
Země v galaktickém kontextu. Kredit: CC0 Public Domain.

Sluneční soustava se během historie pohybuje prostředím Mléčné dráhy, které není stále stejné. Astrofyzička Merah Opherová z Boston University a Harvard Radcliffe Institute s týmem kolegů zjistila, že asi před 2–3 miliony let Sluneční soustava procházela chladnými mezihvězdnými mračny, což mohlo mít vliv na heliosféru a na planety, pochopitelně včetně Země.

 

Merah Opher. Kredit: Boston University.
Merah Opher. Kredit: Boston University.

Heliosféra je obal obklopující Sluneční soustavu, bublina plazmatu, kterou vytvářejí částice slunečního větru. Sluneční vítr proudí ze Slunce všemi směry, přičemž jeho částice, tedy především protony, částice alfa a elektrony, vylétají rychlostí asi 450 kilometrů za sekundu. Zřejmě za oběžnou dráhou Neptunu začíná sluneční vítr znatelně zpomalovat. V místech, kde jeho rychlost klesá pod rychlost zvuku a magnetické pole Slunce již není zřetelné, začíná heliosférická pochva (obálka), která je nakonec ohraničená heliopauzou.

 

Heliosféra funguje jako ochrana před galaktickým kosmickým zářením. Opherová a spol. jsou přesvědčeni, že když Sluneční soustava vplula do zmíněných chladných mezihvězdných mračen, stlačilo to heliosféru natolik, že planety včetně Země byly na určitou dobu přímo vystaveny prostředí těchto mračen.

 


Třetihory vychládaly. Kredit: Robert A. Rohde, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.
Třetihory vychládaly. Kredit: Robert A. Rohde, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Badatelé použili důmyslné počítačové modely a rekonstruovali putování Sluneční soustavy Mléčnou dráhou několik milionů let do minulosti. Ukázalo se, že asi před 2–3 miliony let se Sluneční soustava zřejmě dostala do soustavy velkých a hustých mračen velmi chladného vodíku, která se označuje jako Local Ribbon of Cold Clouds. Simulace odhalily, že Sluneční soustava prošla jedním z mračen na konci této soustavy, známým jako Local Lynx of Cold Cloud.

 

Jak říká Opherová, pokud k tomu došlo, Země si mohla naplno užít mezihvězdné prostředí (interstellar medium), v němž se kosmický plyn a prach mísí s popelem supernov, jako jsou radioaktivní železo nebo plutonium. Heliosféra tyto izotopy obvykle odfiltruje. V době průchodu mračnem Lokálním Rysem ale mohly volně padat na Zemi. Geologové potvrzují, že v materiálu z té doby, v mořských sedimentech, antarktickém ledu i ve vzorcích z Měsíce, nacházíme zvýšené množství železa-60 a plutonia-244.

 

V inkriminované době docházelo na Zemi k ochlazení. Mohlo to souviset? Spoluautorem studie je legendární Avi Loeb z Harvardu, který se rozplývá nad tím, že kosmické sousedství Sluneční soustavy může jen vzácně ovlivnit život na Zemi a že by tohle mohl být ten případ. Tým Opherové ale nezná konkrétní mechanismus, kterým by chladné mračno,  jehož vliv mohl trvat až milion let, "ochlazovalo" Zemi.

 

Tisková zpráva Boston University bohužel poněkud nešťastně naznačuje, že by průchod mezihvězdnými mračny mohl být dlouho hledaným spouštěčem ledových dob. Je pravda, že zhruba před 2–3 miliony let se začínají objevovat zřetelné cykly „ledových dob,“ nejprve s periodou 41 tisíc let, pak 100 tisíc let. Nelze ale přehlédnout, že teplota na Zemi klesá (z ne zcela jasných důvodů) podobným tempem asi posledních 15 milionů let a že s několika přestávkami klesá už od konce křídy. Proto, při vší úctě ke kosmickým vlivům, chladná mezihvězdná mračna mohla spíše přispět, než že by byla klíčovým hybatelem ochlazování planety.

 

Video: Mapping the Heliosphere for the first time

 

Literatura

Boston University 10. 6. 2024.

Nature Astronomy 10. 6. 2024.

Datum: 13.06.2024
Tisk článku

Související články:

Vyhubila dinosaury supernova?     Autor: Vladimír Socha (08.02.2016)
Mohly by být nedávné supernovy zodpovědné za masová vymírání?     Autor: Stanislav Mihulka (19.05.2018)
Superhory v historii Země souvisejí s evolucí života     Autor: Stanislav Mihulka (05.02.2022)



Diskuze:

Obeh Slnečnej sústavy okolo stredu galaxie

Peko Pekox,2024-06-17 22:10:21

Slnečná sústava obehne okolo stredu galaxie cca za 210 miliónov rokov. Ktovie, koľkokrát sa už mohla stretnúť s tým chladným vodíkovým mračnom...
Ale aj galaxia sa rúti vesmírom cez rôzne prostredia... Takže je to možno skôr jedinečný jav.
:-|

Odpovědět

Martin Zeithaml,2024-06-17 14:34:33

Pro infračervené záření není takový oblak žádná překážka, proto se stavějí infra teleskopy, aby astronomové viděli přes tyhle oblaka prachu a plynů. Možná že by na zemi dopadlo jen nepatrně méně světla, ale na to se mi zdá vzdálenost od slunce malá. I když tomu říkají oblak, je to pořád téměř vakuum.

Odpovědět


Re:

F M,2024-06-17 17:49:20

Tam by mělo jít spíše o ovlivnění atmosféry a nějaké následné řetězce procesů zde na Zemi. Galaktické záření by mělo přímou cestu hodně by vzrostla radiace, to samozřejmě nemá přímo vliv na teplotu, ale tuším jsem to zde nikde neviděl napsáno a atmosféru by to jistě ovlivnilo. Zřejmě by to odnesla ozonová vrstva (to jsem tam téměř jistě zahlédl, že tipují).

Odpovědět

Řečnická otázka:

Marcel Brokát,2024-06-17 12:11:32

"Zajímalo by mě, jak to v realitě u těchto myšlenkových produktů funguje - vyplodí to skutečně sama od sebe, protože potřebuje něco vyplodit nebo dostane "stranický" úkol...?"

Odpovědět


Re: Řečnická otázka:

Martin Babicek,2024-06-17 16:26:21

V každém případě potřebuje něco vyplodit, "publish or perish". A určitě je vám jasné co bude snadnější zveřejnit v impaktových publikacích.

Odpovědět

Zase clanok napasovany na klimaticku zmenu

Radoslav Pořízek,2024-06-15 02:01:53

Pokial chcete publikovat, musite do svoho clanku napchat "climate change" za kazdu cenu.

Po bombastickom nadpise a uvode clanku sa nenapadne spomenie, ze
"Tým Opherové ale nezná konkrétní mechanismus, kterým by chladné mračno, jehož vliv mohl trvat až milion let, "ochlazovalo" Zemi."

Ked ani netusia ani aky by mohol byt mechanizmus, preco spekuluju, ze sa to stalo? Uplne varenie z vody.

Ku cti sluzi kriticke vyjadrenie Bostonskej univerzity, ktore som chcel napisat aj ja: v teplotnych zaznamoch sa pred 2-3 milionmi rokov nestalo nic vynimocne, vo vacsej skale sa ochladzuje uz 15 milionov rokov viacmenej konstatne. Navyse by to nevysvetlovalo, preco sa naspat neoteplilo, ked mracno zmizlo.

Teplotny graf v clanku je nevyhovujcej skale 60 milionov rokov, z ktoreho sa nedaju vycitat detaily zo spominaneho 2-3 milionovaho obdbobia.

Lepsie je to viditelne na tomto grafe:
https://muchadoaboutclimate.wordpress.com/wp-content/uploads/2013/08/blog4_temp.png?w=584&h=261

Odpovědět


Re: Zase clanok napasovany na klimaticku zmenu

Martin Novák2,2024-06-15 04:32:09

Klimatickou změnu se jí sice do výzkumu nacpat podařilo, ale pak narazila na to že jediná povolená příčina klimatické změny je činnost člověka a je žádoucí se tvářit jakoby se klima před industriální érou neměnilo.
Oficiální politika zní: zachovat dobu ledovou za každou cenu, přestože je výjimkou v historii Země a nevíme proč začala ani proč je někdy chladnější a někdy mírnější.

Odpovědět


Re: Re: Zase clanok napasovany na klimaticku zmenu

Pavel Kaňkovský,2024-06-15 15:52:44

No jo, někdo má činnost člověka jako jedinou povolenou příčinu klimatických změn, někdo jí má zase přísně zakázanou. ;)

Odpovědět


Re: Zase clanok napasovany na klimaticku zmenu

Florian Stanislav,2024-06-15 10:39:27

No, v tomto Vašem odkazu je vidět, že teploty klesaly asi od 3 milionů do 500 000 let.
Kdy mračno zmizelo, to je otázka, mělo by se točit zhruba jako hvězdy kolem centra galaxie asi za 240 milionů let.

Odpovědět


Re: Re: Zase clanok napasovany na klimaticku zmenu

Radoslav Pořízek,2024-06-18 00:15:25

Ano teplota v danom skalovani zacala asi od 3 milionov rokov klesat. Otazka je, nakolko je tento signal vynimocny a ako to bude vyzerat v inych skalovaniach.

Viditelnost priebehu stazuje aj zmena mierky pred 5 000 000 rokov a po 500 000 rokov, najlepsi by bol graf v jednej mierke za poslednych 15 milionov rokov.

Odpovědět

?

F M,2024-06-14 22:35:29

Nejdříve jsem si myslel, že jsem něco špatně pochopil (ty 1,3%+ šance, že ten průchod nastal).
"We show below that the distance and velocity characteristics of the LRCC are such that there is at least a 1.3% chance that the heliosphere encountered the tail of the LRCC 2 million years ago (Ma) in the direction of the Lynx constellation.
Níže ukazujeme, že vzdálenost a rychlostní charakteristiky LRCC (ten mrak) jsou takové, že existuje alespoň 1,3% pravděpodobnost, že heliosféra narazila na ohon LRCC před 2 miliony let (Ma) ve směru souhvězdí Lynx."
Ale o kousek dál podle obrázku 2 to vypadá, že to tak opravdu je, poměrně velká oblast kudy mohlo slunce procházet a "malý" mrak.
Potom se mi zdá, jako by brali jako hotovou věc, že se to stalo, ale je možné, že s mou bídnou angličtinou a přeskakováním to jen předpokládají k dalším úvahám/zkoumání. A u konce:
"Although the coincidence of the Sun’s past motion with these rare clouds is truly remarkable, the turbulent nature of the ISM and the small current angular size of these clouds mean that the past location error ellipse is much larger than the clouds and, absent any other information, the probability of their encounter is measured to be low.
Ačkoli je shoda minulého pohybu Slunce s těmito vzácnými mraky skutečně pozoruhodná, turbulentní povaha ISM (mezihvězdné médium/hmota)a malá současná úhlová velikost těchto mraků znamenají, že minulá elipsa chyby polohy je mnohem větší než mraky a bez dalších informací, je pravděpodobnost jejich setkání je naměřena jako nízká.

Tak jsem z toho trochu jelen, ale jsem si téměř jistý, že vypočítali/naměřili tu malou nejméně 1,3% pravděpodobnost. Většina (jádro) výzkumu se týká vlivu těch mraků (i hypotetických) na heliosféru. Modelování jejího chování.

Odpovědět


Re: ?

Radoslav Pořízek,2024-06-15 02:18:48

Takze moooooooozno (1,3%) tu preletelo mracno, ktore by nejako snad mohlo zmenit teplotu, aj ked netusime ako konkretne a nemame ani nameranu ziadny vyznamnu zmenu pred 2-3 milionami rokov...

Odpovědět


Re: ?

Pavel Kaňkovský,2024-06-15 15:49:25

Ano, také jsem to tak nějak pochopil: vypočítali, že se Slunce možná, ale opravdu jen možná, potkalo s tím mračnem, což mohlo souviset se zvýšeným výskytem nějakých isotopů ve vrstvách starých 1,7 až 3,2 Ma. Zbytek je prostě spekulativní simulace toho, jaké následky by takové setkání mělo, doplněných o ještě větší spekulaci, že to mohlo nějak ovlivnit klima.

Odpovědět

Dekuji za velice aktualni tema

Pavel Pesek,2024-06-14 14:47:37

Take si myslim, ze stridani dob ledovych a meziledovych si zaslouzi vyzkum. A take se domnivam, ze je za tim nejaka kosmicka pricina. Je to velice zajimave tema a zaroven velice aktualni.

Odpovědět


Re: Dekuji za velice aktualni tema

Many More,2024-06-14 22:33:04

No, já tedy ne snad, že bych se "domníval", bo o tom průchodu chladným vesmírným pšoukem jsem nevěděl, ale dávalo by to smysl. Ale aktuální to, obávám se, moc není, jelikož i kdybychom našli nějaké nové, blízké a dostupné mračno chladného plynu a hrdinné bojovnici proti kapitalismu a oteplování Grétě se podařilo tam naši hvězdnou soustavu nasměrovat, tak než bychom si byli schopni ověřit, zda to opravdu funguje, bude ráda, že z ní do té doby zbudou alespoň nějaké fosilizované kůstky :-)

Odpovědět

Hehe...

Many More,2024-06-13 22:20:53

předpokládám, že jeden z možných výkladů tohoto zjištění, tedy teze, že se nyní konečně po tomto incidentu situace na planetě Zemi pomalu normalizuje, se asi těm, kteří se živí panikou kolem "klimatické změny" líbit nebude, což? :-)

Odpovědět


Re: Hehe...

Petr Slachta,2024-06-14 06:03:33

Jasně. Ochlazování trvá 15 milionů let, a "normalizace" 150 let. :-)
Už jen z tohoto pohledu jde o slušný nesmysl.

Odpovědět


Re: Re: Hehe...

Florian Stanislav,2024-06-14 09:42:36

No, před 15 miliony let tady žili opice. Jde o klima vzhledem k dopadu na civilizaci.
Před 180 lety.
V letech 1845 až 1849 postihl Irsko hladomor, který zahubil až 1,5 milionu lidí a další 2 miliony přinutil k odchodu do ciziny. Hlavní příčinou byla neúroda brambor spojená s vlhkým počasím, v němž se rychle šířila plíseň bramborová (Phytophthora infestans).
Nebo vysychání stepí v Asii a vpád Mongolů.
Graf v článku ukazuje ochlazování přes 50 milionů let od eocenního maxima. Milankovičovy cykly 100 000 let a 40 000 let určitě existovaly i tehdy. Že se projevují znatelněji pár milionů let může souviset s tím, že je přesnější určení teplot. Taky se měnila sopečná činnost, mořské proudy s posunem kontinentů ( izolace Antarktidy, rozšiřování Atlantiku..), měnila se flora ( tráva odolní vůči spásání a možné požáry), ukládání uhlíku do rašelinišť, konec ukládání CO2 do hnědého uhlí ( 60 mil. let).
Článek píše na konci rozumně, že mezihvězdná mračna nemusí být pro klima rozhodující.
Nemyslím, že by se Sluneční soustava řítila mezihvězdným mračnem, mračna rotují s hvězdami taky.
Wikipedie : Hvězdy a plyn obíhají okolo centra Galaxie rychlostí přibližně 220 kilometrů za sekundu.
Astro.cz: Slunce obíhá asi 240 km/s.

Odpovědět


Re: Re: Re: Hehe...

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-14 14:12:25

U Velkého irského hladomoru bylo sice bezprostřední příčinou vlhké počasí, které způsobilo ničení úrody plísní bramborovou, ale hlavní příčinou bylo spoléhání se na jedinou zemědělskou plodinu, ještě navíc nepůvodní. Dalším problémem bylo špatné řízení situace ze strany vládnoucích Britů.

Nemusíme bát každé větší změny klimatu, aby nepřišel hladomor. Musíme se bát hlavně špatného hospodaření se zdroji, abychom se s případnými změnami klimatu dovedli vypořádat.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Hehe...

Florian Stanislav,2024-06-14 20:39:13

Ano, změna klimatu nemusí znamenat hladomor všude, ale někde jo.
Lidstvo míří na Mars a nemá řešení toho, že třetina hotových potravin ( ve vyspělých zemích) se nevyužije, ne-li přímo vyhodí.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Hehe...

Many More,2024-06-14 22:35:34

Vážně jsem nečekal, že můj večerní vtípek spustí takovou vášnivou a tak odbornou diskusi. Jsem asi dobrej :-)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Hehe...

Martin Novák2,2024-06-14 22:40:27

Věřte tomu že v nerozvinutých zemích je to ještě víc. Potraviny se docela rychle kazí a mají mnoho škůdců.

Odpovědět


Re: Re: Re: Hehe...

Jiří Brtnický,2024-06-15 15:02:33

Kromě vlhkého počasí a sázky na jednu odrůdu brambor způsobila Irský hladomor nová rasa plísně bramborové, na kterou byla odrůda brambor pěstovaných v Irsku velmi náchylná. Podobná situace, kdy se objevila nová rasa plísně bramborové se opakovala v sedmdesátých letech. Škody byly značné a celosvětové. I já si pamatuji suchou nať na polích brzy v létě. Zemědělství a šlechtitelství bylo ale tenkrát už na slušné úrovni, takže hladomor nenastal. Ovšem dodnes neexistuje spolehlivě odolná odrůda brambor proti plísni a při nepřízni počasí se plíseň šíří. Nový kmen plísně se také dá dříve či později očekávat. První na řadě bude ekologické zemědělství.

Odpovědět


Re: Re: Hehe...

Radoslav Pořízek,2024-06-15 02:15:15

Nuz normalizacia netrva 150 rokov, pretoze nedosahujeme teploty, ake tu boli pred 15 milion rokmi.

Vacsinu casu bolo na Zemi o +5'C az +10'C teplejsie nez dnes, priemerna teplota bola zhruba 22'C , kym dnes je len 16 'C, takze do "normalneho" stavu sa musime este poriadne rozhohriat:

https://www.researchgate.net/profile/Sivakumaran-Sivaramanan/publication/280548391/figure/fig1/AS:670051329912835@1536764094158/Global-Temperature-and-CO2-levels-over-600-million-years-Source-MacRae-2008.ppm

Odpovědět


Re: Re: Re: Hehe...

Pavel Kaňkovský,2024-06-16 14:44:38

Neobvyklé isotopy, které by mohly svědčit o tom, že se dělo něco mimořádného, byly nalezeny ve vrstvách starých 1,7 až 3,2 Ma. Takže "normalizace" by měla probíhat už přes milion let.

Jinak ten Vámi odkazovaný graf teplot je, ehm, velmi orientační, který převážně jen rozlišuje teplejší a chladnější období. Kdysi (cca do roku 2008) byl publikován na http://www.scotese.com/climate.htm a později byl opakovaně upravován a poslední verze se už opravdu hodně liší, i když je v té formě, v jaké je tam prezentován, pořád spíš orientační (časová osa je popsaná jen epochami). Pokud byste chtěl něco směrodatnějšího, třeba od stejného autora, tak doporučuji Scotese et al. (2021), "Phanerozoic paleotemperatures: The earth's changing climate during the last 540 million years", Earth-Sci. Rev., 215, 103503, https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2021.103503

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Hehe...

Radoslav Pořízek,2024-06-18 00:38:36

Ano je veeelmi orientacny, ale lepsie som sem narychlo nevedel zohnat. Slo mi len o ukazanie toho, ze vacsinu svojho casu bola Zem bez zaladnenia na poloch, a teda bolo teplejsie.

Pokial sa dobre pozeram, tak grafy z publikacie Scotese et al. (2021) nie su pristupne zadarmo - ale aj tak dakujem za pekny typ.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz