По теории Миланковича, ледниковые периоды зависят от положения Земли и ее оси вращения в пространстве, что влияет на поток солнечной радиации. Из-за небольших колебаний ориентации земной оси проявляются климатические циклы длительностью 41 и 21 тысячу лет. Циклы в 100 и 400 тысячу лет связаны с геометрией орбиты вокруг Солнца — эксцентриситетом. Несмотря на подтверждение теории геологическими данными четвертичного периода, разграничить роли наклона оси, прецессии и эксцентриситета сложно из-за необходимости получения абсолютных датировок палеоклиматических записей. В новой работе ученые проанализировали кривые наступления и отступления оледенений.
Самая таинственная часть проблемы связана с 100-тысячелетними ледниковыми циклами, к которым склоняется климат за последний миллион лет. Специалисты пока не могут определить, что служит причиной смены ледникового режима — прецессия, наклон оси или оба фактора.
Исследователи со всего мира, руководствуясь Стивеном Баркером из университета в Кардиффе (Великобритания), использовали… проблемы 100000 летДругой метод основывался на предположении о прецессии… наклон Влияние вращения Земли проявляется по-разному в процессах таяния и нарастания льдов. Соответственно, сдвиги фаз друг относительно друга отразится на диаграммах оледенений и межледниковых периодов. опубликована в журнале Science.
Ученые изучают информацию о температуре океана в древние времена, анализируя раковины мельчайших организмов – фораминифер. В этих раковинах на протяжении миллионов лет накапливается и хранится тяжелый изотоп кислорода. 18Чем теплее окан, тем больше изотопа в раковинах. Авторы проследили колебания кислорода-18 по трем независимым датасетам за последние 800 тысяч лет. На построенные графики наложили графики фаз наклона земной оси и прецессии.
Пики на графиках 18Учёные продемонстрировали ключевые моменты в ледниковых периодах — когда ледники уверенно отступали. Это совпадало с пиками фаз прецессий (минимумами) и наклона оси Земли. Первый фактор является главным для начала отступления ледника, а второй имеет большее значение для климата межледниковья и запуска нового оледенения. Также выяснилось, что окончание ледникового периода наступает вслед за уменьшением эксцентриситета земной орбиты.
Исследователи доказали, что начало и конец ледниковых периодов в Плейстоцене неслучайны, а определяются тремя орбитальными факторами. Успешно выделено влияние каждого из них.
Новая модель даёт возможность учёным определить время начала следующего ледникового периода. Анализ изменения концентрации изотопа… 18О показал снижение продолжительностью. Достигнут ли минимум — неизвестно. При отсутствии роста антропогенных выбросов, по прогнозу, следующее обледенение (после фазы убывания наклона оси до минимума) произойдет в течение ближайших 11 тысяч лет.