Prezentare generală a ciclurilor Milankovitch: interacțiunea Pământ-Soare

În timp ce toți suntem familiarizați cu axa pământului îndreptat spre Steaua de Nord (Polaris) la un unghi de 23,45 ° și că pământul este la aproximativ 91-94 de milioane de mile de soare, aceste fapte nu sunt absolute sau constante. Interacțiunea dintre pământ și soare, cunoscută sub denumirea de variație orbitală, se schimbă și s-a schimbat de-a lungul istoriei de 4,6 miliarde de ani a planetei noastre.

Excentricitatea este schimbarea formei orbitei terestre din jur soarele. În prezent, orbita planetei noastre este aproape un cerc perfect. Există doar o diferență de aproximativ 3% între distanța dintre momentul în care suntem cel mai aproape de soare (perihelion) și momentul în care suntem mai îndepărtați de soare (afelie). perihelie apare pe 3 ianuarie și în acel moment, pământul se află la 91,4 milioane de mile distanță de soare. La 4 aprilie, la afelie, pământul se află la 94,5 milioane de mile de soare.

Peste un ciclu de 95.000 de ani, orbita pământului în jurul soarelui se schimbă de la o elipsă subțire (ovală) la un cerc și din nou înapoi. Când orbita din jurul soarelui este cea mai eliptică, există o diferență mai mare în distanța dintre pământ și soare la perihelie și afelie. Deși diferența actuală de trei milioane de mile în distanță nu schimbă cantitatea de energie solară pe care o primim mult, mai mare diferența ar modifica cantitatea de energie solară primită și ar face perihelionul o perioadă mult mai caldă a anului decât afeliu.

Pe un ciclu de 42.000 de ani, pământul se zvâcnește și unghiul axei, în raport cu planul de revoluție din jurul soarelui, variază între 22,1 ° și 24,5 °. Mai puțin de un unghi decât actualul nostru 23,45 ° înseamnă mai puține diferențe sezoniere între nord și sud hemispheres în timp ce un unghi mai mare înseamnă diferențe de sezon mai mari (adică o vară mai caldă și o iarnă mai răcoroasă).

De acum 12.000 de ani, emisfera nordică va experimenta vara în decembrie și iarna în iunie, deoarece axa pământului va fi îndreptată spre steaua Vega în locul alinierii sale actuale cu Steaua de Nord sau Polaris. Această inversare sezonieră nu se va întâmpla brusc, dar anotimpurile se vor schimba treptat peste mii de ani.

Astronomul Milutin Milankovitch a elaborat formulele matematice pe care se bazează aceste variații orbitale. El a emis ipoteza că atunci când unele părți ale variațiilor ciclice sunt combinate și apar în același timp, acestea sunt responsabile de schimbări majore în climatul pământului (chiar epoca de gheață). Milankovitch a estimat fluctuațiile climatice din ultimii 450.000 de ani și a descris perioadele reci și calde. Deși și-a făcut munca în prima jumătate a secolului XX, rezultatele lui Milankovici nu au fost dovedite până în anii ’70.

Un studiu din 1976, publicat în jurnal Ştiinţă a examinat miezurile de sedimente de mare adâncime și a constatat că teoria lui Milankovitch corespundea perioadelor schimbărilor climatice. Într-adevăr, vârste de gheață au avut loc când pământul traversa diferite etape de variație orbitală.

surse

• Hays, J. D. John Imbrie și N.J. Shackleton. „Variații în orbita Pământului: Pacemaker of the Ice Age”. Ştiinţă. Volumul 194, numărul 4270 (1976). 1121-1132.
• Lutgens, Frederick K. și Edward J. Tarbuck. Atmosfera: o introducere în meteorologie.