Ciclurile lui Milankovitch • James Trefil, enciclopedia "Două sute de legi ale universului"

Ciclurile lui Milankovitch

În secolul al XIX-lea, geologii au făcut o descoperire neașteptată: sa dovedit că odată ce uriașii ghețari din Arctica au venit pe uscat și au acoperit aproape toată Europa și America de Nord. În special, următoarele două caracteristici geologice indică glaciarea acestor zone. Imaginați-vă că ghețarul care avansează acționează ca un buldozer: împinge solul și fragmente de roci în fața ta. Când ghețarul atinge maximul și începe să se retragă, grămada de roci rămase se transformă într-un lanț de dealuri – acestea sunt așa-numitele morainele glaciare. În plus, atunci când se deplasează ghețarul, gheața în mișcare (deși încet) poartă cu ea bucăți de rocă. Dacă vă uitați la suprafața unei vale de munte formată de un ghețar, puteți găsi brazde paralele adânci pe ea. Originea acestora zgârietură Este ușor de explicat dacă vă imaginați că ghețarul cu partea inferioară încastrată se mișcă de-a lungul stâncii, acționând ca un fișier sau șmirghel. Moraines și zgârieturi sunt dovezi vii că ghețarii au fost odată aici.

Curând după această descoperire, a devenit clar că epoca de gheață de pe Pământ a venit mai mult decât o dată.Aparent, perioadele glaciare s-au repetat în trecut la intervale regulate. De ce sa întâmplat asta, nimeni nu putea să explice până la începutul secolului al XX-lea, când un om de știință proeminent sa angajat să rezolve acest mister. În memoriile sale, Milutin Milankovic vorbește despre modul în care a venit să se gândească la cauzele vârstei de gheață. Un prieten al lui Milankovitch a publicat o colecție de poezii patriotice și împreună au sărbătorit acest eveniment într-o cafenea (tinerii profesori de la Universitatea din Belgrad nu și-au putut permite cafeaua). Comerciantul bogat, care stătea lîngă el, îi plăcea atât de mult poemelor, încât a cumpărat imediat zece copii ale cărții. Prietenii au comandat vin și au început să sărbătorească pentru adevărat. După prima sticlă, Milankovic "și-a amintit realizările sale anterioare, care acum păreau înguste și limitate". Până la sfârșitul celei de-a treia sticle, poetul urma să scrie un poem epic, iar Milankovici a decis să "înțeleagă întregul Univers și să aducă o rază de lumină în colțurile sale îndepărtate".

În timpul primului război mondial, Milankovic a servit în personalul general al armatei sârbe. A fost capturat de trupele austro-ungare și a fost condamnat la Budapesta.Din fericire pentru Milankovitch (și pentru știință), colegii săi de la Academia de Științe din Ungaria au creat condiții pentru a lucra – sincer, că nu va încerca să scape. El a fost de acord și cea mai mare parte a războiului a dezvoltat teoria periodicității vârstei de gheață.

Explicația lui este legată de schimbări în orbita Pământului (acum se numesc "cicluri Milankovitch"). În conformitate cu legea lumii lui Newton (precum și prima dintre legile lui Kepler care descriu traiectoria mișcării planetelor sistemului solar), fiecare planetă se rotește în jurul soarelui pe o orbită eliptică. În plus, în conformitate cu legea conservării momentului unghiular, dacă Pământul se rotește în jurul axei sale, atunci direcția acestei axe în spațiu ar trebui să rămână neschimbată. Dar în sistemul solar real, Pământul nu se învârte în jurul Soarelui în mândrie de singurătate. Este influențată de atracția Lunii și a altor planete, iar această atracție are o influență slabă, dar foarte importantă, pe orbita Pământului și pe rotația Pământului. Această influență este exprimată în trei moduri:

Precesie. De fapt, axa pământului nu se întoarce întotdeauna în aceeași direcție – se mișcă încet de-a lungul unui con circular. Acest efect se numește "precesie".Se bazează pe acțiunea giroscopului. Când giroscopul începe să se miște, acesta se rotește rapid în jurul axei sale, în timp ce axa în sine descrie un con. Același lucru se întâmplă și cu axa Pământului, iar perioada de rotație completă este de aproximativ 26 mii de ani. Acum, Pământul este înclinat, astfel încât, în ianuarie (când Pământul este cel mai aproape de Soare), emisfera nordică, unde se află partea principală a pământului, este îndepărtată de Soare. După 13 mii de ani, situația se va schimba în direcția opusă: în luna ianuarie, emisfera nordică va fi îndreptată spre Soare, iar ianuarie va fi mijlocul verii în emisfera nordică.
Nutation. Pe lângă precesia lentă a Pământului, unghiul de înclinare a axei Pământului fluctuează ușor (aceste fluctuații se numesc "nutație"). Acum, axa este înclinată cu 23 ° față de planul orbitei pământului. La fiecare 41.000 de ani sub influența nu numai a Lunii, ci și a lui Jupiter (o planetă îndepărtată, dar masivă), unghiul de înclinare scade la 22 ° și apoi crește din nou la 23 °.
Modificați forma orbitei. Datorită atracției altor planete, forma orbitei Pământului se schimbă de-a lungul timpului. De la o elipsă întinsă într-o direcție, ea se transformă într-un cerc, apoi într-o elipsă întinsă într-o direcție perpendiculară pe original, apoi din nou într-un cerc etc. Acest ciclu durează aproximativ 93 de mii de ani.

Milankovic a ajuns la concluzia că fiecare dintre acești factori afectează cantitatea de lumină solară primită de diferite zone ale Pământului. De exemplu, precesiunea axei pământului afectează caracterul iernii și anilor din emisfera nordică (acordă o atenție specială emisferei nordice, deoarece partea principală a terenului este situată acolo și, prin urmare, partea principală a ghețarilor se află acolo).

Milankovic și-a dat seama că, în timp, climatul Pământului se schimbă (vedea. Equilibrium). Dacă cantitatea de lumină solară pe care emisfera nordică o primește scade, atunci zăpada va rămâne pe suprafață mai lungă în fiecare an. Și din moment ce zăpada reflectă bine lumina, suprafața de zăpadă mărită va reflecta mai multă lumină solară, ceea ce va duce la răcirea ulterioară a Pământului. Asta inseamna ca in iarna viitoare se va scadea zăpada, capacul de zăpadă va crește și mai mult, se va reflecta mai mult soare și așa mai departe. În timp, se va acumula o mulțime de zăpadă, iar ghețarii se vor deplasa spre sud. Pământul va intra în epoca de gheață. La sfârșitul acestui ciclu, când mai multă energie solară începe să curgă în emisfera nordică, se vor produce schimbări inverse – în unele locuri, gheața se va topi,zonele de sol care absoarbe bine lumina vor fi expuse, Pamantul se va incalzi si toti aceiași trei factori de variabilitate a rotației Pământului vor determina scăderea ghețarului.

Milankovitch credea că aceste trei cicluri afectează clima de pe Pământ, fiecare dintre acestea fiind asociată cu un efect astronomic specific. Atunci când se întăresc reciproc, ne putem aștepta la o răcire și la apariția erei înghețate. Cu toate acestea, în mod normal, acești trei factori acționează în direcții diferite, iar influența lor nu se adaugă, astfel încât climatul revine rapid la starea sa normală. Deci, perioadele glaciare apar atunci când trei factori orbitali acționează în aceeași direcție, efectele lor se adaugă și împing climatul Pământului la o răceală rece. Acest fenomen a fost repetat de mai multe ori în istoria planetei.

În ultimii 3 milioane de ani, au existat cel puțin patru perioade de glaciație pe scară largă, iar înainte de asta au existat mai multe. Vreau să vă reamintesc că ultima perioadă glaciară a atins maximum de acum 18 mii de ani și că timpul în care trăim este definit de oamenii de știință ca interglaciare – o definiție foarte încurajatoare.

Vezi și:

1979Ipoteza gay

Milutin Milankovic
Milutin Milanković, 1879-1958

Climatolog sârb.Născut în Dal (Dalj, acum Croația), a fost educat la Viena și a început să lucreze ca inginer civil. În 1904 a intrat în Universitatea din Belgrad, unde și-a petrecut toată viața științifică. În timpul primului război mondial a fost capturat la Budapesta, dar datorită colegilor săi maghiari a continuat cercetarea. Timp de mulți ani, Milankovic a încercat să restaureze istoria climatului pământului. Acum, că tehnicile avansate de dating au devenit disponibile, concluziile sale sunt considerate controversate.


Like this post? Please share to your friends:
Lasă un răspuns

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: