ミランコビッチサイクルとは

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ミランコビッチサイクルは、地球の動きの比較的わずかな変化が惑星の気候にどのように影響するかを説明します。アメリカ自然史博物館(AMNH)によると、このサイクルは、1900年代初頭に地球の古代氷河時代の原因を調査し始めたセルビアの天体物理学者、ミルティンミラノコビッチにちなんで名付けられました。

地球は、更新世の時代の最も最近の氷河期を経験しました。これは、260万年前から11,700年前まで続きました。カリフォルニア大学古生物学博物館によると、一度に数千年もの間、地球のより温暖な地域でさえ氷河と氷床に覆われていました。

地球がどのようにして気候のこのような広大な変化を経験できるかを判断するために、ミラノコビッチは、更新世の氷河期のタイムラインと地球の位置の変化に関するデータを組み込んだ。彼は過去60万年間の地球の変動を研究し、地球の変化する軌道パラメータに起因するさまざまな量の日射を計算しました。そうすることで、AMNHによれば、北部北部の緯度の低い日射量を以前のヨーロッパの氷河期に関連付けることができました。

1920年代に発表され、現在でも過去と未来の気候を理解するために使用されているミランコビッチの計算とチャートにより、地球の気候に影響を与える3つの異なる位置周期があり、それぞれ独自の周期長があると結論づけました。地球の軌道の偏心、惑星の軸方向の傾き、およびその軸のぐらつき。

偏心

地球は、楕円と呼ばれる楕円形で太陽を周回し、太陽は2つの焦点(焦点)のうちの1つにあります。 Swinburneによれば、楕円率は楕円の形状の尺度であり、半短軸(楕円の短軸の長さ)と半長軸(楕円の長軸の長さ)の比率によって定義されます。大学。 2つの焦点が中心で交わる完全な円の楕円率は0(低偏心)であり、ほぼ直線に押しつぶされている楕円の偏心は1(高偏心)に近くなります。

NASAの地球観測所によると、地球の軌道は、10万年の間にその偏心をほぼ0から0.07にわずかに変化し、再び戻ってきます。地球の軌道の離心率が高い場合、近日点(各軌道の地球と太陽の間の最短距離)にあるときは、遠日点(地球と地球の間の最大距離)にあるときよりも、惑星表面の太陽放射が20〜30%多くなります。各軌道の太陽)。地球の軌道の離心率が低い場合、近日点と遠日点の間で受け取られる日射量の差はほとんどありません。

現在、地球の軌道の離心率は0.017です。毎年1月3日頃に発生する近日点では、地球の表面は、7月4日頃に発生する遠日点よりも約6%多くの日射を受けます。

軸傾斜

軌道面に対する地球の軸の傾きが季節を経験する理由です。インディアナ大学ブルーミントンによれば、傾斜のわずかな変化が地球の特定の場所に当たる日射量を変化させます。約41,000年の間に、傾斜と呼ばれる地球の軸の傾きは21.5度から24.5度の間で変化します。

地球の軸傾斜のわずかな変化は、地球の特定の場所に降り注ぐ日射量を変化させます。 (画像クレジット:NASA)

軸が最小の傾きにあるとき、日射量は地球の表面の大部分で夏と冬の間であまり変化しないので、季節はそれほど厳しくありません。これは、極での夏が涼しいことを意味します。これにより、雪と氷が夏から冬まで持続し、最終的に巨大な氷床が形成されます。

EarthSkyによると、現在、地球は23.5度傾斜しており、ゆっくりと減少しています。

歳差

回転するコマが減速し始めるときと同様に、地球はその軸上で回転するときにわずかに揺れます。この歳差運動は歳差運動として知られ、主に太陽と月の重力が地球の赤道の膨らみを引っ張ることによって引き起こされます。ぐらつきは地球の軸の傾きを変えませんが、向きは変わります。ワシントン州立大学によると、約26,000年以上にわたり、地球は完全な円の中でぐらつきます。

現在、そして過去数千年の間、地球の軸は多かれ少なかれ北極星として知られている北極星に向けられてきました。しかし、地球の漸進的な歳差運動は、ポラリスが常に北極星であるとは限らないことを意味します。約5,000年前、地球はThubinと呼ばれる別の星に向けられていました。そして、約12,000年で、軸は歳差運動円の周りをもう少し移動し、次のノーススターになるVegaを指しています。

地球がその軸上で回転すると、回転するコマが遅くなるのと同様に、地球はわずかに揺れます。このぐらつきは歳差運動と呼ばれ、極端な季節に影響を与えます。 (画像クレジット:NASA)

地球が歳差運動サイクルを完了すると、近日点と遠日点に対する惑星の向きが変更されます。近日点(地球と太陽の間の最短距離)の間に半球が太陽の方を向いている場合、遠日点(地球と太陽の間の最大の距離)の間にそれが向いてしまい、反対が他の半球にも当てはまります。近日点の間に太陽に向けられ、遠日点の間に遠ざかる半球は、他の半球よりも極端な季節的なコントラストを経験します。

現在、南半球の夏は近日点の近くに、冬は遠日点の近くにあります。つまり、南半球は北半球よりも極端な季節を経験します。

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