Marte e Terra: o pulso do clima da Terra a cada 2,4 milhões de anos

A Terra e Marte não se limitam a girar em torno do Sol - também exercem uma atracção mútua. Como os dois planetas se encontram separados por dezenas de milhões de quilómetros, essa força é relativamente fraca.

Ainda assim, a gravidade está sempre a actuar e, ao longo de eras, os seus efeitos acumulam-se até se tornarem detectáveis de formas inesperadas.

Os cientistas chamam a estes puxões minúsculos entre a Terra e Marte perturbações gravitacionais. Aproximadamente a cada 26 meses, os planetas chegam à oposição, o momento em que ficam mais próximos um do outro. Nessas alturas, Marte dá um ligeiro “empurrão” à órbita da Terra.

Esse empurrão não “dirige” a Terra de forma dramática. No entanto, ao longo de milhões de anos, pode alterar subtilmente a forma da órbita terrestre e também a inclinação do planeta.

Estas mudanças lentas conseguem modificar a quantidade de luz solar que atinge a Terra em períodos muito longos, com impacto nos padrões climáticos.

Correntes profundas e redemoinhos no oceano

O oceano profundo está em movimento constante. Transporta calor, sal e gases dissolvidos à volta do planeta. E também participa na modelação do fundo marinho. Quando as correntes em profundidade se intensificam, podem remexer sedimentos e deixar registos irregulares.

Evidência geológica que cobre mais de 65 milhões de anos indica que as correntes de mar profundo na Terra atravessam ciclos recorrentes de intensidade com uma periodicidade de 2,4 milhões de anos.

Os cientistas referem-se a estes períodos como “grandes ciclos astronómicos”. Nas fases mais fortes, o oceano profundo pode gerar redemoinhos potentes que alcançam as profundezas abissais e erodem sedimentos que se tinham acumulado lentamente.

O que a equipa observou

Investigadores da Universidade de Sydney recorreram a dados de satélite para cartografar, ao longo de milhões de anos, a acumulação de sedimentos no fundo do oceano.

Nesse mapeamento, identificaram lacunas no registo do fundo marinho. Esses vazios podem surgir quando correntes profundas mais vigorosas interrompem a deposição normal de sedimentos.

“O campo gravitacional dos planetas no sistema solar interfere entre si e esta interacção, chamada ressonância, altera a excentricidade planetária, uma medida de quão próximas de circulares são as suas órbitas”, explicou o coautor do estudo Dietmar Müller, professor de geofísica na Universidade de Sydney.

Um pulso climático de longa duração

A hipótese apresentada no estudo é que a ressonância entre a Terra e Marte altera, de forma repetitiva, a excentricidade da órbita terrestre. Em determinados pontos desse ciclo, a atracção gravitacional de Marte aproxima ligeiramente a Terra do Sol.

Essa configuração aumenta a radiação solar recebida e aquece o clima. Depois, a Terra afasta-se de novo. O padrão completo repete-se aproximadamente a cada 2,4 milhões de anos.

“Os nossos dados de mar profundo, que abrangem 65 milhões de anos, sugerem que oceanos mais quentes têm uma circulação profunda mais vigorosa”, explicou Adriana Dutkiewicz, autora principal do estudo e sedimentóloga na Universidade de Sydney.

Os investigadores sublinharam ainda um ponto relevante para o presente: este ciclo lento, medido em milhões de anos, não explica o aquecimento global rápido observado hoje.

As emissões humanas de gases com efeito de estufa aquecem o planeta numa escala temporal muito mais curta e através de uma causa física diferente.

AMOC e redemoinhos oceânicos

Os cientistas do oceano acompanham de perto a Circulação Meridional de Revolvimento do Atlântico (AMOC). Muitas pessoas descrevem-na como uma “correia transportadora” oceânica.

Este sistema leva água quente dos trópicos em direcção ao Hemisfério Norte e ajuda a transferir calor para o oceano profundo. Alguns investigadores alertam que poderá enfraquecer acentuadamente nas próximas décadas.

“Sabemos que existem pelo menos dois mecanismos separados que contribuem para o vigor da mistura em águas profundas nos oceanos”, assinalou Müller.

Mesmo que um grande padrão de circulação abrande, a mistura em menor escala pode continuar a impedir que as águas profundas fiquem estagnadas. Os redemoinhos conseguem deslocar água, ajudar a distribuir oxigénio e evitar que o calor fique preso numa única camada durante demasiado tempo.

“Isto poderá impedir que o oceano se torne estagnado mesmo que a circulação meridional de revolvimento do Atlântico abrande ou pare por completo”, concluiu Adriana Dutkiewicz.

A ligação de Marte ao clima da Terra

É comum encararmos o oceano profundo como algo passivo - um lugar frio e lento onde as coisas assentam e permanecem. Este estudo contraria essa ideia.

O oceano profundo tem um pulso, e esse ritmo está ligado a um compasso definido a dezenas de milhões de quilómetros. Marte e a Terra, presos num vai-e-vem gravitacional muito lento, deixam marcas no fundo do mar a cada 2,4 milhões de anos.

Quando o ciclo atinge o pico, as profundezas tornam-se mais agitadas: as correntes aceleram, os redemoinhos intensificam-se e os sedimentos que se tinham acumulado discretamente durante eras são varridos.

É uma imagem estranha - um planeta quase invisível no céu nocturno a contribuir para agitar o fundo do nosso oceano.

Nada disto reescreve o que está a acontecer ao clima da Terra agora, e os investigadores são claros quanto a isso. Marte não está por trás do calor que sentimos. A responsabilidade é nossa, e numa escala de tempo de décadas, não de milhões de anos.