Milanković-cykler

Milankovitch-cyklusser er små, langsomme, men regelmæssige ændringer i Jordens kredsløb om solen og i hældningen af Jordens akse.

Dynamikken er kompleks. Ændringerne påvirker "insolationen" (sollyset, der falder på dele af Jorden). Dette fører til klimacyklusser på Jorden med ca. 21.000, 41.000 år, 100.000 og 400.000 års mellemrum. Hele dette område er stadig genstand for aktiv forskning.

Ved hjælp af anvendt matematik forudsagde Milanković, at variationer i excentricitet, aksial hældning og præcession i Jordens bane forårsagede klimamønstre på Jorden.

Lignende astronomiske teorier var blevet fremsat i det 19. århundrede af Joseph Adhemar, James Croll og andre. Der var dog i begyndelsen ingen pålidelige daterede beviser. Spørgsmålet blev først afklaret, da der blev taget dybhavskerner fra oceanerne, og en artikel blev offentliggjort i Science i 1976.

Præcessionel bevægelse.Zoom
Præcessionel bevægelse.

22,1-24,5° område af Jordens skævhed.Zoom
22,1-24,5° område af Jordens skævhed.

Planeter, der kredser om solen, følger elliptiske (ovale) baner, der roterer gradvist over tid (apsidal præcession). Denne ellipses excentricitet er overdrevet for at visualisere den.Zoom
Planeter, der kredser om solen, følger elliptiske (ovale) baner, der roterer gradvist over tid (apsidal præcession). Denne ellipses excentricitet er overdrevet for at visualisere den.

Sedimenternes karakter kan variere på en cyklisk måde, og disse cyklusser kan vises i sedimentoptegnelserne. Her kan man se cyklusser i farven på de forskellige lagZoom
Sedimenternes karakter kan variere på en cyklisk måde, og disse cyklusser kan vises i sedimentoptegnelserne. Her kan man se cyklusser i farven på de forskellige lag

Cyklusser

Orbitalform (excentricitet)

Jordens bane er en ellipse. Excentriciteten er et mål for denne ellipses afvigelse fra cirkularitet. Jordens baneform varierer i tid mellem næsten cirkulær og let elliptisk.

Aksial hældning (skævhed)

Jordens aksiale hældning varierer i forhold til ekliptikaplanet, fordi forstyrrelser fra andre planeter forskyder Jordens bane.

Når skævheden øges, får somrene på begge halvkugler mere varme og lys fra solen, og vintrene mindre. Omvendt får somrene mindre solskin og vintrene mere solskin, når skævheden mindskes. Disse langsomme variationer på 2,4° i skævhed er nogenlunde periodiske. Det tager ca. 41.000 år at skifte mellem en hældning på 22,1° og 24,5° og tilbage igen.

aksial præcession

Præcession er den svingning, som Jordens akse udsættes for. Denne gyroskopiske bevægelse skyldes de tidevandskræfter, der udøves af solen og månen på den faste jord, som har form som en oblat kugleformet kugleform i stedet for en kugle. Solen og månen bidrager nogenlunde ligeligt til denne effekt. Dens periode er ca. 26.000 år.

Når aksen peger mod solen, er der større forskel på årstiderne på den ene polære halvkugle, mens den anden har mildere årstider. Den halvkugle, der er om sommeren ved perihelium, modtager en stor del af den tilsvarende stigning i solstrålingen, men den samme halvkugle, der er om vinteren ved aphelium, har en koldere vinter. Den anden halvkugle vil have en relativt varmere vinter og en køligere sommer.

Apsidal præcession

Planeter, der kredser om solen, følger elliptiske (ovale) baner, der roterer gradvist over tid (apsidal præcession).

Desuden er banellipsen selv forkrøblet i rummet, primært som følge af samspillet med Jupiter og Saturn. Dette forkorter perioden for jævndøgnets præcession fra 25.771,5 til ~21.636 år.

Orbital hældning

Inklinationen af Jordens bane flytter op og ned i forhold til dens nuværende bane med en cyklus på ca. 70.000 år. Milankovitch har ikke undersøgt denne tredimensionelle bevægelse. Denne bevægelse er kendt som "præcession af ekliptika" eller "planetarisk præcession".

Forskerne bemærkede denne afvigelse, og også at kredsløbet bevæger sig i forhold til de andre planeters baner. Det uforanderlige plan, det plan, der repræsenterer solsystemets vinkelbevægelse, er omtrent Jupiters baneplan. Jordens banehældning har en cyklus på 100.000 år i forhold til det uforanderlige plan. Dette svarer meget til den 100.000 år lange excentricitetsperiode. Denne 100.000-årige cyklus svarer nøje til det 100.000-årige mønster af istider.

Det er blevet foreslået, at der findes en skive af støv og andet affald i flyet, som påvirker Jordens klima. Jorden bevæger sig gennem dette plan omkring den 9. januar og den 9. juli, hvor der er en stigning i antallet af radaropdagede meteorer og meteorrelaterede natlysende skyer.

En undersøgelse af iskerne fra Antarktis, hvor der blev brugt ilt-syre-forholdet i luftbobler fanget i isen, konkluderede, at den klimatiske reaktion, der er dokumenteret i iskerne, var drevet af solindstråling fra den nordlige halvkugle, som foreslået i Milankovitch-hypotesen. Dette er en yderligere validering af Milankovitch-hypotesen ved hjælp af en relativt ny metode. Den er ikke i overensstemmelse med "hældningsteorien" om den 100.000-årige cyklus.

Effekter af apsidal præcession på årstiderneZoom
Effekter af apsidal præcession på årstiderne

Viser apsidal præcession. De fleste baner i solsystemet har en meget mindre excentricitet, hvilket gør dem næsten cirkulære.Zoom
Viser apsidal præcession. De fleste baner i solsystemet har en meget mindre excentricitet, hvilket gør dem næsten cirkulære.

Relaterede sider

Spørgsmål og svar

Q: Hvad er en Milankovich-cyklus?


A: En Milankovich-cyklus er en langsom, regelmæssig ændring i jordens bane omkring solen og jordaksens hældning, som påvirker mængden af sollys, der falder på dele af jorden og fører til klimacyklusser.

Q: Hvor mange klimacyklusser på Jorden er forårsaget af Milankovich-cyklusser?


A: Milankovich-cyklusser forårsager klimacyklusser på Jorden med ca. 21.000, 41.000, 100.000 og 400.000 års mellemrum.

Q: Hvem forudsagde, at variationer i excentricitet, aksial hældning og præcession i Jordens bane forårsagede klimamønstre på Jorden?


A: Milutin Milanković forudsagde, at variationer i excentricitet, aksial hældning og præcession i Jordens bane forårsagede klimamønstre på Jorden ved hjælp af anvendt matematik.

Q: Hvornår blev de astronomiske teorier om Milankovich-cyklusser først fremsat?


A: Lignende astronomiske teorier om Milankovich-cyklusser blev fremsat i det 19. århundrede af Joseph Adhemar, James Croll og andre.

Q: Hvad var problemet med Milankovich-cyklusser indtil 1976?


A: Indtil 1976 var der ingen pålidelige daterede beviser, der kunne afgøre spørgsmålet om Milankovich-cyklussens rolle i klimamønstrene på Jorden.

Q: Hvornår blev beviserne for Milankovich-cyklusser i klimamønstrene på Jorden afgjort?


A: Beviset for Milankovich-cyklusser i klimamønstrene på Jorden blev afgjort med offentliggørelsen af en artikel i Science i 1976, efter at der var taget dybhavskerner.

Q: Bliver der stadig forsket aktivt i Milankovich-cyklusser?


A: Ja, hele området med Milankovich-cyklusser og deres indvirkning på klimamønstrene på Jorden er stadig under aktiv forskning.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3