Milankovičovy cykly

Milankovičova teorie (Milutin Milanković 1879 - 1958) nebo Milankovičovy (klimatické) cykly jsou kvaziperiodicky se opakující systematické změny v příjmu slunečního záření , způsobené výkyvy v oběhu Země kolem Slunce (excentricita , precese a oblikvita - sklon rotační osy). Milankovitch tvrdí, že ledová období začala, když se tři cykly dostali do konjunkce. Souhra tří orbitálních cyklů ovlivňuje množství slunečního záření přijímaného v různých zeměpisných šířkách během roku. Zdá se, že množství slunečního záření dopadajícího na severní polokouli při 65 ° severní šířky (Tyto podmínky pro severní šířky upřednostňují poněkud vyšší teploty, ale také více vodní páry ve vzduchu, což způsobuje více sněžení) řídí postup a ústup ledovců a ledových plátů. více

Planety kolem něj obíhají po eliptických drahách, přičemž se vždy nejedná o dokonalé elipsy, neboť tělesa Sluneční soustavy se navzájem ovlivňují. Měsíce zase po eliptických drahách obíhají kolem svých planet.  

• Excentricita, orbity Země (zemská dráha se mění z eliptické na kruhovou a tím se mění se vzdálenost Slunce a Země, jejíž excentricita se mění od nuly, kruhová dráha, do 0,06), cyklus každých 96 000 - 127 000 let (vyjadřuje změny oběžné dráhy Země z eliptické na téměř kruhovou. V průběhu posledních 100 tisíc let dosahovala excentricita hodnotu 0,02 nebo méně. Současná hodnota je 0,0167 a maximum 0,019 dosazené před 10 tisíci lety bylo velmi nízké. Podstatná maxima se odehrávala před 110, 200, 300, 600, 700 a 960 tisíci lety. Menší maxima před 400, 500, 800 a 880 tisíci lety. Stotisícový klimatický cyklus ovládá klima posledního milionu let a přehlušuje důležitější čtyřicetitisícový cyklus, pravděpodobně proto, že ledovce narostly do takových rozměrů, že teplotní setrvačnost systému potlačila kratší cyklus. Při vysoké excentricitě je sezónní rozdíl v množství sluneční energie mezi perihelionem a aphelionem (3 únor a 4 červenec) až 30 %, v současné době dosahuje asi 7 %, při kruhové dráze je nulový. (Václav Cílek). Excentricita -změna dráhy Země může být způsobena působením nějaké planety nebo jiné síly ve vesmíru (3 února a 4 července).
• Cyklus s periodou přibližně 405 000 let díky gravitačnímu působení Jupiteru a Venuše (existuje i dlouhý cyklus 2,4 milionů roků). Tento cyklus ovlivňuje globální podnebí, podílí se na střídání dob ledových a teplejších epoch. Co víc, nové poznatky naznačují, že měnící se dráha měla a má vliv také na biologickou evoluci, a možná i na vývoj nás - lidí.
• Obliktivita, sklon rotační (šikmost - osa kolísá) osy Země je 23,5° (mezi cca 22 a 24,5°) cyklus každých ~ 41 000 let (jako důsledek gravitačního působení na rovníkové vyboulení Země), může ovlivňovat monzuny a tak i periodickou tvorbu pouští (změny Sahary na poušť a pět její zalenání), maxima dosáhl před cca 10 tisíci lety. Má vliv na pozici polárních kruhů a tropických obratníků. Cyklus 40 tisíc let je charakteristický pro teplé a chladné oscilace svrchního pliocénu a starého pleistocénu před 2,5 - 1 milionem let. 
• Laschamp Event, geomagnetická exkurze
• Precesní cyklus Země cyklus cca 26 000 let. 

Současný stav

Graf IPCC ukazuje předpovídané dráhy Milankovitch po dobu asi 50 000 let. Křivka excentricity ukazuje, že země je ve fázi chlazení. Můžeme očekávat plné ledové podmínky asi za 20 000 až 30 000 let, ale není třeba panikařit. V tomto časovém rámci můžeme pravděpodobně očekávat liché, krátké oteplování nebo chlazení, jako jsou krátkodobé události během středověku a asi před 3000 lety, které vyplynuly z malých změn v šikmosti a precesi (náklon osy před 3000 lety byl blíže 24 o ). Za normálních podmínek bychom očekávali, že se bude vyvíjet trend kysličníku uhličitého a vzduchu ve vzduchu, tj. Nižší koncentrace CO 2 v atmosféře během glaciálů, vrcholící kolem 280-300ppm během interglaciálních období ( poznámka na grafech je 0 čas 1950). Obě tyto proměnné však v současné době trendují opačným směrem; jak CO 2 a povrchové teploty se zvyšuje. Tato pozorování, nyní potvrzená s vysokou mírou důvěry, jsou pro klimatologii ústřední. Tyto datové trendy vyžadují vědecké vysvětlení bez ohledu na to, jaké jsou pro změnu klimatu nebo proti ní vyvolané antropogenní změny. Věda o změně klimatu předpokládá teorii, že zvyšující se CO 2 a teplota narušují přirozené Milankovitchovy cykly. Ti, kteří nesouhlasí, tvrdí, že tyto trendy jsou součástí přirozených cyklů nebo že data jsou nějakým způsobem poškozena. Moderní věda z velké části podporuje dřívější postavení.

https://www.geological-digressions.com/astronomy-cycles-and-climate-change/ 

Milankovičovy cykly, orbitální variace. Bod označený "0" představuje rok 2017, zatímco "-200" označuje 200 000 let v minulosti a "100" označuje 100 000 let od této chvíle do budoucnosti. Milankovič si všiml, že tyto cykly orbitální mechaniky odpovídají mnoha ukazatelům minulých klimatických změn, jako je doba ledová.

Cyklus s periodou přibližně 405 000 let díky gravitačnímu působení Jupiteru a Venuše (existuje i dlouhý cyklus 2,4 milionů roků).

https://www.researchgate.net/figure/Orbital-forcing-and-climate-records-for-the-last-800-kyr-a-b-c-Precession_fig1_329859198

Milankovičovy cykly, zprávy z tisku:

10.12.2021 Naše planeta se na oběžné dráze kolem Slunce "potuluje". A její proměnlivá trajektorie má na náš život větší dopad, než jsme původně mysleli. Ve škole vám patrně řekli, že Země obíhá Slunce po kruhové dráze, která je mírně eliptická. Nejspíš vám ale neprozradili, že tato dráha se mění. Zhruba každých 405 tisíc let se mírně protáhne - a stane se o pět procent eliptičtější. Potom se zase vrací na kruhovitější trajektorii.

• Tato proměnlivá dráha, nazývaná orbitální excentricitou, má přitom na naši planetu nezanedbatelný dopad. Ovlivňuje globální podnebí, podílí se na střídání dob ledových a teplejších epoch. Co víc, nové poznatky naznačují, že měnící se dráha měla a má vliv také na biologickou evoluci, a možná i na vývoj nás - lidí.

• Orbitální excentricita pohání evoluci nových druhů, přinejmenším mořských řas, nazývaných fytoplankton, když se Země na své orbitě Slunci vzdaluje, vyvolává to mezi vodními řasami "explozi" zrodu nových druhů.

• Proměnu, kterou popisují v žurnálu Nature, odhalili na kokolitkách, tedy drobných jednobuněčných řasách, které v průběhu životů obalují svá mikroskopická těla vápníkem. Postupné hromadění těchto druhů v průběhu milionů let dalo vzniknout bílým Doverským útesům. Slavné pobřeží Anglie je v podstatě hrobkou nezměrného množství mikrofosilií kokolitek. 
  

• Kokolitky jsou doslova živeny slunečním svitem. Energie slunečních fotonů se u nich spolu s oxidem uhličitým podílí na fotosyntéze, díky které máme dost kyslíku k dýchání. Je tedy nasnadě, že když se oběžná dráha Země protáhne a svitu ubude, může se to na fytoplanktonu podepsat.

• Ačkoli kokolitky jsou mikroby, jejich velikost se v průběhu věků může významně měnit. Beaufort se svým týmem pomocí automatizované mikroskopie a strojového učení provedl devět milionů měření fosilizovaných kokolitek, které žily v různých vrstvách Tichého a Indického oceánu během 2,8 milionu let. Průměrná velikost kokolitek se řídí právě pravidelným cyklem změn výstřednosti dráhy Země - každých 405 tisíc let se tak opakuje příběh zvětšování a zmenšování řas. Největší velikosti přitom kokolitky dorůstají krátce po období největší výstřednosti. Tento jev je dlouhodobý, platný bez ohledu na roční období. Podobným způsobem se cyklus promítá také do vzniku zcela nových druhů řas.

• "V dnešním oceánu dosahuje fytoplankton nejvyšší rozmanitosti v tropech, což souvisí s tamními vysokými teplotami a stabilními podmínkami. Naproti tomu různé druhy řas se v průběhu ročních období nejvýrazněji střídají ve vyšších zeměpisných šířkách, a to kvůli silnému sezónnímu teplotnímu rozdílu."  
  

• Řasy se ale v datech z měření takto neproměňují jen v prostoru, ale i čase. Když dlouhodobě poklesne sluneční svit, zvýší se evoluční tlak na řasy - a to vede k nárůstu jejich nových druhů. Řasy se v "hubenějším" období snaží přizpůsobit horším podmínkám. Postupně se tak z původního jednoho druhu začínají odštěpovat druhy nové. Právě to vede k "explozi" rozmanitosti, která je přímo svázána s orbitou Země a svitem Slunce.

• Proměny rozmanitosti fytoplanktonu by přitom mohly být hnací silou v cyklu koloběhu uhlíku přírodními systémy. Uhlíkový cyklus sám o sobě dalekosáhle souvisí s dalšími formami života, v neposlední řadě i s lidmi... Ačkoli jsou řasy drobounké organismy, jejich vliv na zbytek přírody se po této studii jeví jako větší, než bychom mohli předpokládat. A může nakonec ovlivňovat i nás samotné.

• https://nedd.tiscali.cz/zeme-meni-svou-drahu-kolem-slunce-a-tim-pohani-evoluci-524780?

18.2.2021 K masovému vyhynutí mohlo přispět obrácení magnetického pole před 42 000 lety. Nová studie naznačuje, že klopný obvod magnetických pólů Země před 42 000 až 41 000 lety krátce, ale dramaticky zmenšil sílu magnetického pole - a mohl vyvolat kaskádu ekologických krizí na Zemi.

S pomocí nového, přesného datování uhlíku získaného ze starých fosilií stromů vědci korelovali posuny v klimatických vzorcích, vyhynutí velkých savců a dokonce i změny v lidském chování těsně před a během Laschampsovy exkurze, krátké obrácení magnetických pólů, které trvalo méně než tisíc let.

https://www.sciencenews.org/article/earth-magnetic-field-reversal-mass-extinctions-environment-crisis?

Nejnovější články na našem blogu

Přečtěte si, co je nového