Угол наклона оси Земли меняется
***
Изменения климата на Земле, связанные с наклоном оси, а также другими циклическими астрономическими факторами, оказывают значительное влияние на долгосрочные климатические тренды. Эти циклы, известные как циклы Миланковича, включают изменения в наклоне оси Земли, прецессию оси вращения и эксцентриситет орбиты. Рассмотрим, как эти циклы влияют на климат и какие будущие изменения они могут вызвать.
1. Циклы Миланковича и их влияние на климат
Циклы Миланковича включают три основных компонента:
Наклон оси Земли (обликальность): Изменяется от 22,1° до 24,5° с периодом около 41 000 лет. Сейчас наклон составляет примерно 23,4° и постепенно уменьшается.
Прецессия оси Земли: Это движение "вибрации" оси, как у волчка. Цикл прецессии длится около 26 000 лет и влияет на то, какая часть Земли будет наклонена к Солнцу в определённые сезоны.
Эксцентриситет орбиты: Изменение формы орбиты Земли вокруг Солнца от почти круглой до более эллиптической, с циклом около 100 000 лет. Это влияет на количество солнечной энергии, получаемой Землей.
Эти циклы определяют количество солнечной энергии, попадающей на различные широты Земли, и таким образом влияют на периоды ледниковых и межледниковых эпох.
2. Влияние изменения наклона оси (обликальности) на климат
Текущий тренд: В настоящее время угол наклона оси Земли уменьшается. Это значит, что разница между температурами зимой и летом будет постепенно снижаться, особенно в высоких широтах. Зимы станут менее суровыми, а лето будет немного прохладнее, чем при большем наклоне.
Будущее влияние: По мере уменьшения наклона до минимального значения (22,1°) в течение следующих примерно 10 000 лет, это приведет к снижению амплитуды сезонных колебаний температуры, что может способствовать медленному похолоданию и началу нового ледникового периода, особенно если учитывать влияние других циклов Миланковича.
3. Как циклы влияют на региональные изменения климата
Изменения в наклоне оси и другие циклы Миланковича могут оказывать разное влияние на климат в разных регионах Земли:
Северное полушарие:
Уменьшение наклона оси ослабит сезонные контрасты. В регионе с более низким наклоном это приведет к снижению интенсивности летнего таяния полярных льдов, что увеличит вероятность их накопления и расширения ледниковых щитов в Арктике и северных частях Евразии и Северной Америки.
В будущем, если учесть сочетание уменьшенного наклона оси и других циклов, возможно наступление нового ледникового периода, хотя и не сразу, а в течение тысячелетий.
Южное полушарие:
Аналогично Северному полушарию, уменьшение наклона оси приведет к снижению сезонных температурных колебаний в Южном полушарии. Это может повлиять на климат Антарктиды, делая ее менее подверженной летнему таянию, что также может способствовать накоплению ледниковых масс.
Экваториальные и тропические регионы:
Изменения наклона оси оказывают меньший эффект в тропических широтах по сравнению с высокими широтами. Однако, они могут повлиять на интенсивность муссонов и перемещение тропических климатических поясов.
4. Климатические качели в будущем: от межледниковья к ледниковому периоду?
Текущий межледниковый период: Мы сейчас находимся в межледниковом периоде, который начался примерно 11 700 лет назад после окончания последнего ледникового периода (Вюрмского). Такие периоды обычно длятся около 10 000-20 000 лет, и по времени мы находимся ближе к возможному завершению этого периода.
Переход к новому ледниковому периоду: По мере того, как наклон оси продолжает уменьшаться, летние температуры в высоких широтах могут становиться недостаточными для значительного таяния льдов, что приведет к их накоплению и расширению ледниковых щитов в Северном полушарии. Это может быть фактором, который в сочетании с изменениями орбиты и солнечной активностью (включая прецессию) начнет новый ледниковый период.
Прецессия и смещение сезонов: Через 13 000 лет из-за прецессии Северное полушарие будет получать больше солнечной энергии летом, когда Земля ближе к Солнцу. Это может временно компенсировать тенденцию к похолоданию и задержать начало нового ледникового периода. Но в более отдаленной перспективе, если эксцентриситет орбиты также изменится в сторону более эллиптической формы, это усилит сезонные контрасты, что вновь может способствовать накоплению льда.
5. Современные антропогенные факторы и их взаимодействие с природными циклами
Парниковые газы и глобальное потепление: Современное повышение концентраций парниковых газов, таких как углекислый газ, ведет к быстрому потеплению, что противодействует естественным циклам, склоняющим климат к похолоданию.
Изменение альбедо: Таяние ледников в Арктике снижает альбедо (отражающую способность поверхности), что дополнительно усиливает потепление в высоких широтах.
Влияние на океанические течения: Потепление также влияет на таяние ледникового покрова Гренландии, что может изменить океанические течения, такие как Гольфстрим, что, в свою очередь, может оказать влияние на климат Европы, делая его более холодным, даже в условиях глобального потепления.
6. Краткое резюме возможных изменений в климате
В ближайшие 1 000-2 000 лет: Глобальное потепление, вызванное антропогенными факторами, скорее всего, продолжит доминировать, хотя естественные циклы постепенно будут работать на похолодание.
Через 10 000 лет и далее: Уменьшение наклона оси и естественное охлаждение, связанное с циклами Миланковича, могут привести к постепенному переходу к новому ледниковому периоду, особенно если будут снижаться концентрации парниковых газов.
Переход от межледниковья к новому ледниковому периоду: Это постепенный процесс, который может занять несколько тысячелетий. Однако современные климатические изменения могут вносить значительные коррективы в естественные тренды.
Таким образом, наклон оси и другие циклы Миланковича действительно могут выступать важными факторами долгосрочных климатических изменений, включая будущие переходы от межледникового периода к ледниковому. Однако их влияние сейчас перекрывается антропогенным воздействием на климат, что усложняет прогнозы и делает их менее определёнными.
Свидетельство о публикации №124101507113