Dok Mjesec kruži oko Zemlje, a Zemlja oko Sunca, Sunce se također kreće oko središta Mliječnog puta, oscilirajući ‘gore-dolje‘ u odnosu na galaktičku ravninu. Ova dinamika može imati značajne posljedice na klimu Zemlje. Grupa fizičara sugerira da bi kretanje Sunca kroz galaksiju moglo utjecati na klimatske promjene na našoj planeti. Prema nedavnoj studiji, Sunčev sustav mogao bi prolaziti kroz međuzvjezdane oblake tako guste da ometaju protok solarnih vjetrova, što može rezultirati hlađenjem planeta. Sunčev sustav je djelomično zaštićen od međuzvjezdanog medija (MM) pomoću heliosfere.
“Sunce isijava stalni protok nabijenih čestica poznatih kao solarni vjetrovi, koji putuju izvan svih planeta do oko tri puta veće udaljenosti od Plutona prije nego što budu usporeni od međuzvjezdanog medija,” objašnjava NASA. “Ovo stvara ogroman mjehur oko Sunca i njegovih planeta, poznat kao heliosfera.”
Trenutno se Sunčev sustav nalazi unutar “Lokalnog mjehura” širokog tisuću svjetlosnih godina, ili “lokalnog međuzvjezdanog oblaka” (LIC). Ovaj mjehur je znatno rjeđi od uobičajenog međuzvjezdanog prostora, s gustoćom od 0,001 čestica po kubičnom centimetru u usporedbi s uobičajenih 0,1 atoma po kubičnom centimetru. Sunčev sustav će napustiti ovu rijetku regiju svemira u sljedećih nekoliko tisuća godina i ponovno se upustiti u međuzvjezdani medij. Analizom puta Sunčevog sustava i mapiranjem “Lokalnog rasporeda hladnih oblaka,” tim je otkrio da smo vjerojatno prošli kroz gušće regije u prošlosti.
“U ISM-u kroz koji je Sunce prolazilo posljednjih nekoliko milijuna godina nalaze se hladni, komprimirani oblaci koji su mogli drastično utjecati na heliosferu,” navodi tim u svom radu. “Istražujemo scenarij prema kojem je Sunčev sustav prošao kroz oblak hladnog plina prije nekoliko milijuna godina.”
Iako su istraživanja o učincima prolaska kroz takve regije rijetka, tim vjeruje da bi to moglo smanjiti našu heliosferu, što bi zauzvrat moglo utjecati na klimu Zemlje. Kada se heliosfera smanji, neki materijali iz tih gušćih regija mogli bi doći do Zemlje.
“Velike količine neutralnog vodika uslijed susreta s hladnim oblacima s gustoćama iznad 1.000 cm−3 promijenit će kemiju Zemljine atmosfere,” piše tim. “Vrlo malo radova istražilo je klimatske učinke takvih susreta kvantitativno u kontekstu susreta s gustim golemim molekularnim oblakama. Neki tvrde da bi takve visoke gustoće mogle smanjiti ozon u srednjoj atmosferi (50–100 km) i na kraju ohladiti Zemlju.”
Geološki dokazi o povećanim količinama izotopa 60Fe (željezo 60) i 244Pu (plutonij 244) pronađenih u ledenim jezgrama, oceanima, antarktičkom snijegu i uzorcima s Mjeseca mogli bi biti dokaz da su ove čestice stigle na Zemlju dok smo prolazili kroz Lokalni oblačni pojas prije 2 milijuna godina. Ovi izotopi nastaju uslijed supernova i sudara neutronskih zvijezda, a zatim postaju zarobljeni međuzvjezdanom prašinom. Prije su se ovi izotopi objašnjavali kao rezultat bliskih supernova, no trenutni tim vjeruje da bi ih bolje moglo objasniti zarobljavanje čestica u oblaku. Bliska supernova bi srušila heliosferu na udaljenost od 1 AU (udaljenost između Zemlje i Sunca), dok bi udaljena supernova ostavila nedovoljno 60Fe na Zemlji.
“Ovaj rad prvi puta kvantitativno pokazuje da je došlo do susreta između Sunca i nečega izvan Sunčevog sustava što je moglo utjecati na klimu Zemlje,” izjavila je Merav Opher, fizičarka s Bostonskog sveučilišta, dodajući, “ali čim je Zemlja izašla iz hladnog oblaka, heliosfera je obuhvatila sve planete, uključujući Zemlju.”
Prema timu, kontrakcija heliosfere mogla je trajati od stotina godina do milijun godina, a vjerojatno ćemo u narednih milijun godina ponovno naići na sličan oblak koji će uzrokovati kontrakciju heliosfere. Iako je ovo otkriće zanimljivo, još mnogo toga treba istražiti.
“Ovaj rad trebao bi se ponovno proučiti uz moderne atmosferske modele,” piše tim. “Predloženo je da su klimatske promjene u to vrijeme mogle utjecati na evoluciju ljudi. Hipoteza je da je pojava našeg speciesa Homo sapiens bila oblikovana potrebom za prilagodbom na klimatske promjene. Smanjenje heliosfere izložilo je Zemlju izravno ISM-u.”
