Zatiaľ čo všetci vieme, že zemská os smeruje k severnej hviezde (Polaris) v uhle 23,45 ° a že Zem je približne 91 - 94 miliónov míľ od Slnka, tieto skutočnosti nie sú absolútne alebo konštantné. Interakcia medzi Zemou a Slnkom, známa ako orbitálna variácia, sa mení a zmenila počas celej histórie našej planéty 4,6 miliardy rokov.
výstrednosť
Excentricita je zmena tvaru zemskej obežnej dráhy okolo slnko. V súčasnosti je obežná dráha našej planéty takmer dokonalým kruhom. Medzi časom, keď sme najbližšie k slnku (perihelion), a časom, keď sme najďalej od slnka (aphelion), existuje len asi 3% rozdiel. príslní sa vyskytuje 3. januára a v tomto bode je Zem vzdialená 91,4 milióna míľ od Slnka. Vo štvrtok 4. júla je Zem vzdialená 94,5 milióna míľ od Slnka.
V priebehu 95 000 rokov sa obežná dráha Zeme okolo Slnka mení z tenkej elipsy (oválnej) na kruh a späť. Keď je obežná dráha okolo Slnka najeliptickejšia, existuje väčší rozdiel medzi Zemou a Slnkom pri perihelióne a aphelióne. Aj keď súčasný rozdiel vo vzdialenosti troch miliónov míľ nezmení množstvo solárnej energie, ktorú dostávame, oveľa väčšie Rozdiel by zmenil množstvo prijatej slnečnej energie a urobil by perihelion omnoho teplejším obdobím roka ako aphelion.
křivolakost
Pri 42 000-ročnom cykle sa kolísanie zeme a uhol osi vzhľadom na rotačnú rovinu okolo Slnka pohybujú medzi 22,1 ° a 24,5 °. Menší uhol ako súčasných 23,45 ° znamená menšie sezónne rozdiely medzi severnou a južnou hemisféry zatiaľ čo väčší uhol znamená väčšie sezónne rozdiely (t. j. teplejšie leto a chladnejšia zima).
precesie
12 000 rokov odteraz bude severná pologuľa zažiť leto v decembri a zimu v júni, pretože os Zeme bude smerovať na hviezdu Vega namiesto jej súčasného vyrovnania so Severnou hviezdou alebo Polaris. K tomuto sezónnemu zvratu nedôjde náhle, ale ročné obdobia sa budú postupne meniť po tisíce rokov.
Milankovitské cykly
Astronóm Milutin Milankovitch vyvinul matematické vzorce, na ktorých sú tieto orbitálne variácie založené. Predpokladal, že keď sa kombinujú niektoré časti cyklických variácií a vyskytujú sa súčasne, sú zodpovedné za veľké zmeny zemskej klímy (dokonca aj za doba ľadová). Milankovitch odhadol výkyvy klímy za posledných 450 000 rokov a opísal chladné a teplé obdobia. Hoci pracoval v prvej polovici 20. storočia, Milankovičove výsledky sa dokázali až v 70. rokoch 20. storočia.
Štúdia z roku 1976, uverejnená v časopise veda preskúmali jadrá hlbokomorských sedimentov a zistili, že teória Milankovitcha korešpondovala s obdobím zmeny klímy. Skutočne, ľadové obdobia nastali, keď Zem prešla rôznymi fázami orbitálnej variácie.
zdroje
- Hays, J. D. John Imbrie a N. J. Shackleton. „Zmeny na obežnej dráhe Zeme: kardiostimulátor doby ľadovej.“ veda. Zväzok 194, číslo 4270 (1976). 1121-1132.
- Lutgens, Frederick K. a Edward J. Tarbucka. Atmosféra: Úvod do meteorológie.