Milankoviç. Ndryshimi global i klimës. Ndikimi i rrezatimit diellor në klimë

Përmbajtje:

Milankoviç. Ndryshimi global i klimës. Ndikimi i rrezatimit diellor në klimë
Milankoviç. Ndryshimi global i klimës. Ndikimi i rrezatimit diellor në klimë
Anonim

Ciklet Ciklet e Milankoviçit janë një nga teoritë me të cilat shkencëtarët u përpoqën të shpjegonin ekzistencën e akullnajave në historinë e Tokës. Kjo hipotezë quhet edhe orbitale ose astronomike. Emrin e ka marrë nga shkencëtari jugosllav i klimës Milutin Milanković. Pavarësisht nga numri i madh i kontradiktave në këtë teori, ajo formoi bazën e paleoklimatologjisë moderne.

Lëvizja e Tokës

Siç e dini, Toka rrotullohet rreth Diellit në një orbitë eliptike dhe rreth boshtit të saj. Edhe kjo e fundit ndryshon pozicionin e saj për shkak të ndikimit të gravitetit të hënës. Boshti i tokës ka një kënd të caktuar prirjeje, si planetët e tjerë në sistemin diellor. Ai përshkruan një kon në hapësirë. Ky efekt quhet precesion. Një shembull i mirë që vizualizon këtë veçori të lëvizjes së planetit është rrotullimi i një maje rrotulluese.

Ciklet e Milankovitch - precesion
Ciklet e Milankovitch - precesion

Periudha e një revolucioni të plotë rreth perimetrit është rreth 25,800 vjet. Këndi i animit të boshtit gjithashtu ndryshon në intervalin 22,1-24,5 ° çdo 40,100 vjet. Ky fenomen quhet nutation.

Ekscentricitet, oseshkalla e ngjeshjes së orbitës së Tokës gjatë rrotullimit të Diellit ndryshon gjatë një periudhe prej 90.800 vjetësh. Kur rritet, planeti largohet nga ylli dhe merr më pak rrezatim diellor, dhe, në përputhje me rrethanat, nxehtësi. Ka edhe periudha kur pjerrësia më e madhe e Tokës përkon me ekscentricitetin maksimal. Rezultati është ftohja globale.

Perihilion dhe Aphelion

Meqenëse planetët e sistemit diellor kanë ndikim të ndërsjellë mbi njëri-tjetrin, boshti i orbitës së Tokës kur lëviz rreth Diellit gradualisht kthehet në të njëjtin drejtim si lëvizja orbitale. Si rezultat, perihelioni zhvendoset - pika e orbitës më afër yllit dhe afelioni - pika më e largët. Këta parametra ndikojnë në intensitetin e ndikimit të rrezatimit diellor - rrezatimi termik, elektromagnetik, korpuskular. Në përqindje, këto luhatje janë të vogla, por ato ndikojnë në ngrohjen e sipërfaqes së planetit.

Astronomia, gjeofizika dhe klimatologjia janë shkencat me ndihmën e të cilave shkencëtarët kërkojnë të vendosin marrëdhëniet midis aktivitetit diellor, ndryshimeve laike në temperaturën mesatare vjetore dhe klimës në përgjithësi, si dhe midis faktorëve të tjerë. Detyra e tyre nuk është vetëm të përcaktojnë modelet natyrore, por edhe të parashikojnë ndryshimet e ardhshme që mund të ndikojnë ndjeshëm në jetën e njeriut.

Cilat janë ciklet e Milankovitch?

Ciklet e Milankovitch - diagrami
Ciklet e Milankovitch - diagrami

Klima e Tokës po ndryshon nën ndikimin e faktorëve antropogjenë dhe jo-antropogjenë. Grupi i dytë përfshin lëvizjet tektonike të pllakave litosferike,luhatjet në rrezatimin diellor, aktivitetin vullkanik dhe ciklet e Milankovitch. Ato përshkruajnë ndikimin e ndryshimeve në lëvizjet e planetit në klimën e tij.

Në vitin 1939, Milankovitch parashtroi për herë të parë një hipotezë në lidhje me varësinë ciklike të epokave të akullit gjatë 500 mijë viteve të fundit. Ai llogariti dinamikën e ndryshimeve në rrezatimin diellor, i cili përbëhet nga rrezatimi elektromagnetik dhe korpuskular, dhe shpjegoi shkakun e akullnajave në epokën e Pleistocenit. Sipas mendimit të tij, ai konsistonte në ndryshimin e parametrave të orbitës së planetit - ekscentricitetin, këndin e prirjes së boshtit dhe pozicionin e perihelionit. Sipas postulateve të teorisë së tij, akullnajat e shkaktuara nga këta faktorë përsëriten në intervale të shkurtra dhe mund të parashikohen.

Hipoteza e tij u ndërtua mbi supozimin se atmosfera e planetit ishte transparente. Variantet e rrezatimit diellor (insolimi) u llogaritën prej tij për 65 ° gjerësi veriore. Seksionet e marra në diagramin e izolimit, që korrespondojnë me katër akullnajat, korreluan mirë me skemën e akullnajave alpine, të ndërtuar nga shkencëtarët gjermanë A. Penk dhe E. Brückner.

Faktorët kryesorë dhe epokat e akullnajave

Ciklet e Milankovitch - faktorët kryesorë
Ciklet e Milankovitch - faktorët kryesorë

Sipas teorisë së Milankovitch, tre faktorët kryesorë orbitalë të listuar më sipër duhet të veprojnë normalisht në drejtime të ndryshme në mënyrë që efekti i tyre të mos mblidhet. Epoka tjetër e akullnajave vjen kur ato mblidhen dhe përforcojnë njëri-tjetrin.

Secili prej tyre përcakton ndikimin e Diellit në Tokë, në sasinë e rrezatimit diellor të marrë nga të ndryshmezonat e planetit. Nëse zvogëlohet në hemisferën veriore, ku është përqendruar pjesa më e madhe e akullnajave, atëherë gjithnjë e më shumë borë grumbullohet në sipërfaqe çdo vit. Rritja e mbulesës së borës rrit reflektimin e dritës së diellit, e cila nga ana tjetër kontribuon në ftohjen e mëtejshme të planetit.

Ky proces po rritet gradualisht, fillon ftohja globale, fillon një tjetër epokë akullnajash. Në fund të një cikli të tillë, vërehet fenomeni i kundërt. Sipas të dhënave shkencore, kulmi i ftohjes gjatë epokës së fundit të akullit ishte afërsisht 18,000 vjet më parë.

Ndikimi i precesionit

Shkencëtarët besojnë se cikli i precesionit është më i theksuar në akullnajat në hemisferën veriore. Tani është në periudhën ndërglaciale, e cila do të përfundojë në rreth 9-10 mijë vjet. Në mijëvjeçarët e ardhshëm, niveli i detit mund të vazhdojë të rritet për shkak të shkrirjes së akullnajave. Dhe para së gjithash, kjo ka të bëjë me shtresën e akullit të Grenlandës - e dyta më e madhe pas asaj Antarktide.

Në hemisferën jugore, përkundrazi, aktualisht vërehet epoka e "akullnajave", por duke qenë se këtu ka shumë më pak tokë sesa në veri, ky fenomen nuk duket aq i ndritshëm.

Nëse dita e solsticit të dimrit bie në aphelion (d.m.th., pjerrësia e boshtit të rrotullimit të planetit në drejtim nga Dielli është maksimale), dimri do të jetë më i gjatë dhe më i ftohtë, dhe vera - e nxehtë dhe e shkurtër. Në hemisferën e kundërt, përkundrazi, ka një verë të gjatë të freskët dhe një dimër të shkurtër të ngrohtë. Ndryshimet në kohëzgjatjen e këtyre stinëve janë sa më të dukshme, aq më shumëekscentriciteti orbital.

Nutation

Ciklet e Milankovitch - nutation e Tokës
Ciklet e Milankovitch - nutation e Tokës

Nutacioni shoqërohet me më shumë luhatje afatshkurtra në pozicionin e boshtit të tokës. Madhësia më e madhe e amplitudës është 18.6 vjet.

Nutacioni çon në një ndryshim në kontrastet sezonale të rrezatimit diellor, por sasia e tij vjetore mbetet konstante. Rritja e izolimit në verë (moti më i nxehtë dhe më i thatë) kompensohet nga ulja e tij në dimër.

Ndryshimi i formës së orbitës

Ciklet e Milankovitch - perihelion dhe aphelion
Ciklet e Milankovitch - perihelion dhe aphelion

Distanca nga Toka në Diell varet nga zgjatja e orbitës së planetit. Diferenca midis pikave ekstreme është 4.7 milion km. Në epokën e ekscentricitetit të vogël, planeti merr më shumë rrezatim diellor, kufijtë e sipërm të atmosferës nxehen më shumë dhe anasjelltas.

Ekscentriciteti ndryshon rrezatimin total vjetor diellor, por ky ndryshim është i vogël. Gjatë milion viteve të fundit, ajo nuk ka kaluar 0.2%. Efekti më i madh ndodh kur ekscentriciteti maksimal përkon me prirjen më të madhe të boshtit të Tokës.

Historia e ndryshimit të klimës në Tokë

Ciklet e Milankovitch - historia e ndryshimit të klimës së Tokës
Ciklet e Milankovitch - historia e ndryshimit të klimës së Tokës

Metodat moderne të kërkimit gjeofizik na lejojnë të zbulojmë se si ishte klima në planetin tonë qindra mijëvjeçarë më parë. Temperatura vlerësohet në mënyrë indirekte nga numri i izotopeve të hidrogjenit të rëndë dhe oksigjenit. Shkalla e ngrohjes globale është aktualisht rreth 1° në vit.

Gjatë 400,000 viteve të fundit, 4 epoka akullnajash janë regjistruar nëToka. Një ngrohje e mprehtë, e cila filloi rreth 12 mijë vjet më parë, çoi në një rritje të nivelit të oqeanit me 50-100 m. Ndoshta ky fenomen është përshkruar në Bibël si Përmbytja.

Ngrohja në epokën moderne shoqërohet me luhatje mesatare vjetore të temperaturës prej 2-3 gradë. Në varësitë e ndërtuara, vërehen kërcime në temperaturën e sipërfaqes së planetit, kohëzgjatja e të cilave nuk është më shumë se 1000 vjet. Ka luhatje në një cikël më të vogël - çdo 100-200 vjet me 1-2 °. Siç sugjerojnë shkencëtarët, kjo është për shkak të luhatjeve në sasinë e metanit dhe dioksidit të karbonit në atmosferë.

Të metat e teorisë

Ciklet e Milankovitch - disavantazhet
Ciklet e Milankovitch - disavantazhet

Në vitet '60 dhe '70. Në shekullin e 20-të, shkencëtarët morën të dhëna të reja eksperimentale dhe të llogaritura që ndryshuan nga koncepti i cikleve të Milankovitch. Ai përmban kontradiktat e mëposhtme:

  • Atmosfera e Tokës nuk ka qenë gjithmonë aq transparente sa është tani. Kjo konfirmohet nga studimet e akullit në Grenlandë dhe Antarktidë. Një sasi e madhe pluhuri, me sa duket e lidhur me aktivitetin aktiv vullkanik, reflektoi nxehtësinë diellore. Si rezultat, sipërfaqja e planetit u fto.
  • Sipas teorisë së Milankovitch, akullnajat në Grenlandë dhe Antarktidë ndodhën në periudha të ndryshme kohore, por kjo është në kundërshtim me të dhënat paleontologjike.
  • Ftohjet globale duhet të përsëriten në intervale afërsisht të barabarta, por në fakt ato nuk ishin në periudhat mezozoike dhe terciare, dhe në periudhën kuaternare ato ndoqën njëra pas tjetrës.

E meta kryesore e kësaj teorie është sebazohet vetëm në faktorët astronomikë, përkatësisht ndryshimin e lëvizjes së tokës. Në realitet, ka shumë arsye të tjera: variacionet në fushën gjeomagnetike, prania e reagimeve të shumta në sistemin klimatik (mekanizmi i reagimit të rezonancës që ndodh në përgjigje të ndikimeve orbitale), aktiviteti tektonik (vullkanizmi, aktiviteti sizmik) dhe kohët e fundit. shekuj, komponenti antropogjen, domethënë ndikimi i veprimtarisë ekonomike njerëzore në natyrë.

Recommended: