Традиційна історія льодовикових періодів Землі зазвичай спирається на коливання орбіти, вулканічну активність і рівень вуглекислого газу. Нове дослідження показує, що Сонце також могло відіграти значно більшу роль, ніж вважалося раніше.
Науковці встановили, що за останні кілька мільйонів років Сонце щонайменше тричі стикалося з холодними хмарами газу та пилу. Такі зіткнення відбувалися приблизно 2–3 мільйони років тому, 6–7 мільйонів років тому та 13–14 мільйонів років тому. Кожного разу масивні міжзоряні хмари тиснули на Сонячну систему і послаблювали її захисний щит.
Як стискалася геліосфера
Усю Сонячну систему оточує геліосфера — оболонка з заряджених частинок сонячного вітру. За звичайних умов її зовнішня межа лежить приблизно за 11 мільярдів кілометрів від Сонця, далеко за орбітами зовнішніх планет. Але Сонце рухається галактикою і час від часу входить у щільні скупчення холодного водню.
Моделювання показало, що під час одного з таких проходжень геліосфера зменшилася до 0,22 астрономічної одиниці. Це менше за орбіту Землі. Планета тоді опинилася в прямому контакті з міжзоряним середовищем.
Результати моделей збігаються з геологічними слідами. Елементи міжзоряного пилу знаходять у глибоководних осадових кернах, антарктичному снігу та місячних зразках саме в зазначені періоди. Земля контактувала з нейтральними атомами водню густиною понад 3000 частинок на кубічний сантиметр. Це узгоджується з наявністю ізотопів заліза-60 і плутонію-244. Обидва радіоактивні і не могли утворитися на Землі в новітні часи. Їхня присутність у стародавніх відкладах вказує на надходження з космосу.
Чому це могло заморозити планету
Коли атмосфера Землі зустрічала холодну й щільну галактичну водневу хмару, зростав вміст водяної пари й змінювалася динаміка верхніх шарів атмосфери. Велика кількість нейтрального водню могла змінити хімічний склад повітря. За однією з оцінок, така густина виснажила б озоновий шар у середній атмосфері й охолодила поверхню.
Дослідники вважають, що Земля перебувала за межами геліосфери близько 10 000 років. Цього достатньо, щоб вплинути на клімат. Подібні проходження через холодні регіони галактики можуть пояснити частину давніх кліматичних змін, зокрема окремі льодовикові періоди.
Такі фактори, як космічне випромінювання, мінливість сонячної активності та положення Сонця в галактиці, часто залишаються поза стандартними кліматичними моделями. Водночас траєкторія Сонця не підвладна людині. Науковці зазначають, що подібна космічна подія може повторитися, коли Сонячна система знову увійде в щільну міжзоряну хмару.
