A história da Terra é uma montanha-russa das flutuações climáticas, de calor relativo, dando lugar a períodos congelados de glaciação antes de subir novamente para os climas mais temperados que experimentamos hoje.
O que desencadeia esses períodos de glaciação, ou idades no gelo, é difícil de fixar, embora por algum tempo os pesquisadores suspeitem fortemente que as peculiaridades da órbita da Terra ao redor do sol estejam envolvidas.
Novas pesquisas demonstraram o relacionamento preciso entre as idades do gelo passado e cada onda, inclinação e ângulo do caminho do planeta, desbloqueando uma nova ferramenta para prever as futuras flutuações de nosso clima world.
“A ligação entre pequenas mudanças na inclinação axial e geometria orbital e a depilação e diminuição das camadas de gelo continental representa um dos mistérios mais antigos da ciência climática”, explicou o cientista da Terra Stephen Barker, da Universidade de Cardiff, no Reino Unido, no Sciencealert.
“Como tal, representa uma lacuna basic em nossa compreensão do sistema climático. Aumentar nossa consciência de como o sistema climático dinâmico da Terra opera é essential se esperamos ser capazes de prever como o clima pode mudar no futuro”.
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Órbita da terra ao redor do sol não é perfeitamente simétrico. Possui uma forma um tanto oval referida como excentricidade orbital, com o sol fora do centro no oval, o que significa a distância da Terra do Sol muda ao longo do ano.
E a posição desse oval no espaço muda um pouco com cada órbita; nós chamamos isso Precessão orbital.
Finalmente, a inclinação do eixo rotacional da Terra, uma propriedade conhecida como obliquidademuda enquanto orbita o sol.
Sabe -se há algum tempo que essas diferentes propriedades da relação do nosso planeta com o sol resultam em ciclos de climas mais quentes e frios, com mudanças periódicas em diferentes aspectos da órbita da Terra afetando o Distribuição sazonal e geográfica da luz photo voltaic.
Coletivamente conhecido como Ciclos de Milankovitchessas mudanças periódicas ocorrem aproximadamente a cada 20.000, 40.000, 100.000 e 400.000 anos, mas provocando quais aspectos da órbita da Terra estão envolvidos em flutuações no clima não é uma tarefa fácil.
“O clima da Terra é um sistema interconectado de processos complexos, todos agindo juntos para produzir as mudanças que observamos”, disse Barker. “A modelagem dessas mudanças nas escalas de tempo relevantes para os ciclos glaciais requer muito poder de processamento, além dos próprios processos difíceis de quantificar e modelar de forma independente”.
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Por exemplo, existem dois ciclos muito cronometrados; Precessão aos 21.000 anos e o segundo harmônico de obliquidade em 20.500 anos. Ninguém conseguiu estabelecer uma ligação clara entre nenhum desses ciclos e o fim de uma period glacial.
Além disso, nos últimos 800.000 anos, as idades do gelo têm terminou a cada 100.000 anose os cientistas não conseguiram encontrar a causa desse ciclo.
Barker e seus colegas começaram analisando mudanças nas proporções isótopos de oxigênio no fundo do mar nos últimos 800.000 anos, preservados nos exoesqueletos fossilizados de pequenos organismos marinhos chamados chamados Foraminifera. Essas mudanças podem ser usadas para mapear mudanças no quantity de gelo continental ou nas folhas de gelo – uma métrica -chave no estudo da glaciação passada da Terra.
Com essas informações, os pesquisadores criaram um gráfico detalhado dos ciclos de glaciação, contra os quais compararam duas idiossincrasias da órbita da Terra – sua precessão e obliquidade. E surgiu um padrão incrível. Os estágios críticos das transições entre períodos glaciais e interglaciais combinavam com uma relação específica entre precessão e obliquidade.
A deglaciação – o fim de uma period do gelo – parece intimamente ligada a uma relação entre precessão e obliquidade; Mas é a obliquidade por si só que é responsável pelo início de uma period no gelo.
Os pesquisadores dizem que isso explica o ciclo de 100.000 anos. E estava tudo bem ali, escondendo -se à vista.
“Fiquei realmente empolgado quando vi o relacionamento entre as fases orbitais e a forma da curva climática nessas transições bem conhecidas”, disse Barker.
“As curvas que estamos vendo existem há décadas e foram vistas milhares de vezes (inclusive por mim) e, no entanto, o relacionamento que encontramos (o que é fácil de ver quando apontado) permaneceu quase oculto até agora”.
Estudos anteriores, Ele disse, argumentaram que o momento da period do gelo é mais aleatório. O trabalho de sua equipe mostra que é determinístico, o que significa que agora temos uma ferramenta que nos permite prever quando as eras do gelo acontecerão no futuro.
A obliquidade da Terra está atualmente em processo de declínio no mínimo, que atingirá em 11.000 anos ou mais; De acordo com os cálculos da equipe, a próxima period do gelo começará antes disso.
Isso é informações de important importância para entender os efeitos futuros de longo prazo da atividade humana atual, disse Barker.
“De acordo com os mais recentes relatórios do IPCC, os humanos já começaram a alterar o curso do clima longe de sua trajetória pure pela emissão de gases de efeito estufa”, explicou.
“Isso significa que as decisões que tomamos agora terão consequências no futuro distante. Atualmente, o futuro projetado mudança climática é medido em relação às condições modernas (ou pré-industriais).
“Mas acreditamos que, para apreciar plenamente a verdadeira magnitude das mudanças futuras, elas precisam ser comparadas com o que pode ter acontecido em um futuro hipotético, livre da influência da humanidade. Portanto, esperamos criar melhores previsões da futura variabilidade climática pure, a fim de quantificar a possível influência humana nos próximos milênios”.
A pesquisa da equipe foi publicada em Ciência.
