Механика истории

Почти 12 тыс. лет назад завершился последний ледниковый период. До сих пор большинство учёных считали, что причиной стали изменения параметров орбиты, по которой Земля вращается вокруг Солнца. Новое исследование показало, что причина лежала совсем в иной плоскости.

За последние 2,6 млн. лет планета пережила не менее 50 ледниковых периодов с более тёплыми межледниковьями. Циклы имели период примерно в 100 тыс. лет: ледниковый длился 70-90 тыс. лет, межледниковье - около 10 тыс.

Учёные долгое время считали, что оледенения последних миллионов лет начинаются тогда, когда орбита Земли вокруг Солнца становится чуть более вытянутой, чем обычно, причём самая близкая к светилу часть земной орбиты проходится нашей планетой в период зимнего солнцестояния в Северном полушарии - 22 декабря.

Именно в момент наибольшего сближения с Солнцем планета получает от него максимум энергии. И если этот момент приходится на зиму в Северном полушарии, то этот пик энергии от звезды падает в основном на Южное полушарие, где Антарктида играет роль огромного щита из белого льда, эффективно отражающего солнечные лучи в космос, что и охлаждает планету в ледниковые периоды.

Межледниковья же наступают в ситуации, когда Земля больше всего сближается с Солнцем в период лета в Северном полушарии, когда значительная часть северных океанских льдов тает, а тёмная морская вода хорошо поглощает солнечные лучи.

И хотя цикл изменения вытянутости орбиты, по которой наша планета вращается вокруг Солнца, считается основным фактором, определяющим ледниковые и межледниковые циклы, новые исследования показали, что вместо этого они могут быть результатом изменения угла наклона земной оси.

Авторы публикации в журнале Nature Geoscience пришли к выводу, что на самом деле именно прецессия земной оси больше всего повлияла на ледниковую цикличность в геологической истории. Эти выводы основаны на изотопах кислорода в раковинах морских организмов. Более тёплые условия вызывают ускоренное испарение более легкого кислорода-16, в результате чего вода обогащается более тяжелым кислородом-18, который затем включается в раковины организмов, живущих в океане.

В позднем плейстоцене именно изменение наклона земной оси хронологически совпадало со значительным таянием ледниковых щитов и прекращением ледникового периода.

Доктор Хронис Цедакис из Университетского колледжа Лондона и его команда проанализировали керны отложений Средиземного моря и обнаружили, что время окончания ледникового периода совпало с изменениями наклона оси вращения Земли. Они также провели компьютерное моделирование влияния изменений эксцентриситета орбиты и наклона оси вращения на климат нашей планеты. Микроскопические фораминиферы обнаружены в кернах отложений, полученных из глубин океана, при этом анализ данных за поздний плейстоцен выявил отчётливое быстрое уменьшение соотношения 18 O / 16 O, что указывает на изменения глубоководной температуры в результате колебания объемов льда.

Датирование орбитальных изменений основывалось на записях спелеотем (отложения минералов в пещерах, например, кальцитовые сталактиты) из Китая. Авторы прошлых исследований установили, что изменения климата в Северной Атлантике быстро распространились на регионы, где были муссоны, причем отступление ледников соответствует более слабым муссонам, и поэтому образование спелеотем, зависящих от активности муссонов в мире, можно считать синхронизированным с данными.

Наше исследование показывает, что наклон оси Земли - критический фактор, определяющий климат Земли, и что его изменения могут оказать существенное влияние на климат планеты.

Это исследование - прекрасный пример того, как различные области науки могут объединиться для решения важных вопросов об истории и будущем нашей планеты.

- подытожил доктор Цедакис.

Источники:
📖 Late Pleistocene 100-kyr glacial cycles paced by precession forcing of summer insolation.

#cm_климат
#cm_модели

©️NAKED SCIENCE

Механика истории│подписаться

👍19🔥4👌3

www.group-telegram.com/us/cliomechanics.com/363

539 viewsИлья Алексейчик, edited  May 7 at 12:01

Почти 12 тыс. лет назад завершился последний ледниковый период. До сих пор большинство учёных считали, что причиной стали изменения параметров орбиты, по которой Земля вращается вокруг Солнца. Новое исследование показало, что причина лежала совсем в иной плоскости.

За последние 2,6 млн. лет планета пережила не менее 50 ледниковых периодов с более тёплыми межледниковьями. Циклы имели период примерно в 100 тыс. лет: ледниковый длился 70-90 тыс. лет, межледниковье - около 10 тыс.

Учёные долгое время считали, что оледенения последних миллионов лет начинаются тогда, когда орбита Земли вокруг Солнца становится чуть более вытянутой, чем обычно, причём самая близкая к светилу часть земной орбиты проходится нашей планетой в период зимнего солнцестояния в Северном полушарии - 22 декабря.

Именно в момент наибольшего сближения с Солнцем планета получает от него максимум энергии. И если этот момент приходится на зиму в Северном полушарии, то этот пик энергии от звезды падает в основном на Южное полушарие, где Антарктида играет роль огромного щита из белого льда, эффективно отражающего солнечные лучи в космос, что и охлаждает планету в ледниковые периоды.

Межледниковья же наступают в ситуации, когда Земля больше всего сближается с Солнцем в период лета в Северном полушарии, когда значительная часть северных океанских льдов тает, а тёмная морская вода хорошо поглощает солнечные лучи.

И хотя цикл изменения вытянутости орбиты, по которой наша планета вращается вокруг Солнца, считается основным фактором, определяющим ледниковые и межледниковые циклы, новые исследования показали, что вместо этого они могут быть результатом изменения угла наклона земной оси.

Авторы публикации в журнале Nature Geoscience пришли к выводу, что на самом деле именно прецессия земной оси больше всего повлияла на ледниковую цикличность в геологической истории. Эти выводы основаны на изотопах кислорода в раковинах морских организмов. Более тёплые условия вызывают ускоренное испарение более легкого кислорода-16, в результате чего вода обогащается более тяжелым кислородом-18, который затем включается в раковины организмов, живущих в океане.

В позднем плейстоцене именно изменение наклона земной оси хронологически совпадало со значительным таянием ледниковых щитов и прекращением ледникового периода.

Доктор Хронис Цедакис из Университетского колледжа Лондона и его команда проанализировали керны отложений Средиземного моря и обнаружили, что время окончания ледникового периода совпало с изменениями наклона оси вращения Земли. Они также провели компьютерное моделирование влияния изменений эксцентриситета орбиты и наклона оси вращения на климат нашей планеты. Микроскопические фораминиферы обнаружены в кернах отложений, полученных из глубин океана, при этом анализ данных за поздний плейстоцен выявил отчётливое быстрое уменьшение соотношения 18 O / 16 O, что указывает на изменения глубоководной температуры в результате колебания объемов льда.

Датирование орбитальных изменений основывалось на записях спелеотем (отложения минералов в пещерах, например, кальцитовые сталактиты) из Китая. Авторы прошлых исследований установили, что изменения климата в Северной Атлантике быстро распространились на регионы, где были муссоны, причем отступление ледников соответствует более слабым муссонам, и поэтому образование спелеотем, зависящих от активности муссонов в мире, можно считать синхронизированным с данными.

Наше исследование показывает, что наклон оси Земли - критический фактор, определяющий климат Земли, и что его изменения могут оказать существенное влияние на климат планеты.

Это исследование - прекрасный пример того, как различные области науки могут объединиться для решения важных вопросов об истории и будущем нашей планеты.

BY Механика истории