궤도 강제력

Orbital forcing

궤도 강제력은 지구 축의 기울기와 태양 주위를 도는 지구 궤도의 형상의 느린 변화로 인한 기후에 미치는 영향이다(밀란코비치 주기 참조). 이러한 궤도 변화는 중위도(60도 위도에서 400~500Wm−2)에서 지구에 도달하는 태양빛의 총량을 최대 25%까지 수정한다.[citation needed] 이런 맥락에서 '강제'라는 용어는 지구의 기후에 영향을 미치는 물리적 과정을 의미한다.

이 메커니즘은 빙하기 주기의 타이밍에 책임이 있다고 여겨진다. 밀란코비치 이론을 엄격하게 적용한다고 해서 가장 빠른 궤도 주기는 약 2만 년이기 때문에 '서든' 빙하시대를 예측할 수 없다. 과거 빙하 기간의 시기는 밀란코비치 이론의 예측과 매우 잘 일치하며, 이러한 영향은 미래로 계산될 수 있다.

개요

얼음 코어 데이터. 참고 빙하 주기의 길이는 평균 10만 년 이상이다. 파란색 곡선은 온도, 녹색 곡선은 CO2, 빨간색 곡선은 바람 불어오는 빙하 먼지(임자)이다. 오늘 날짜는 그래프의 오른쪽에 있다.

현재의 간빙 온도 피크의 길이가 이전의 간빙 피크의 길이(상아몬어/Eem 스테이지)와 비슷할 것이라는 주장이 제기되기도 한다. 그러므로, 우리는 이 따뜻한 기간이 거의 끝나갈지도 모른다. 그러나, 이러한 결론은 아마도 잘못되었을 것이다: 이전 빙하의 길이는 특별히 규칙적이지 않았다(오른쪽 그림 참조). 버거와 루트르(2002)는 "인간의 동요가 있든 없든 현재의 따뜻한 기후는 앞으로 5만년 더 지속될 수 있다"고 주장한다. 그 이유는 태양 주위를 도는 지구 궤도의 기이함에 있어서 최소한이다."[1] 또한 Archer와 Ganopolski(2005)는 향후 발생할 수 있는 CO2 배출량이 향후 500 kyr의 빙하 주기를 억제하기에 충분할 수 있다고 보고한다.[2]

그림의 주기와 10만 년의 강한 주기성, 그리고 곡선의 현저한 비대칭성을 참고하십시오. 이러한 비대칭성은 피드백 메커니즘의 복잡한 상호작용에서 비롯된다고 생각된다. 빙하는 진보적인 단계에 의해 깊어지는 것으로 관찰되었지만, 간빙 상태로의 회복은 단 하나의 큰 단계에서 일어난다.

궤도역학에서는 계절의 길이가 계절 사분면의 쓸린 영역에 비례하도록 요구하고 있으므로 편심도가 극심할 때는 궤도 저편의 계절이 실질적으로 더 오래 지속될 수 있다. 북반구의 가을과 겨울이 가장 가까이 다가오는 오늘날, 지구는 최대 속도로 움직이고 있고 따라서 가을과 겨울은 봄과 여름보다 약간 짧다.

The length of the seasons is proportional to the area of the Earth's orbit swept between the solstices and equinoxes.

오늘날 북반구는 여름은 겨울보다 4.66일 더 길고 봄은 가을보다 2.9일 더 길다.[3] 축전행렬이 지구의 궤도에서 용수와 분분이 일어나는 장소를 변화시키면서, 북반구의 겨울은 길어지고 여름은 짧아질 것이고, 결국 다음 빙하를 유발하는 데 유리한 조건을 만들어 낼 것이다.

지구 표면에 육지 질량을 배열하는 것은 궤도 강제력을 강화하는 것으로 여겨진다. 판구조적 대륙 재구성과 고생물학 연구를 비교한 결과, 오늘날과 같이 대륙이 극지방에 집중된 지질 시대 동안 밀란코비치 주기가 가장 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있다. 그린란드, 남극대륙, 그리고 유럽, 아시아, 북아메리카의 북쪽 지역은 태양에너지의 작은 변화가 북극의 기후, 일년 내내 눈/얼음 보존과 완전한 여름 녹는 사이에 균형을 깨뜨릴 정도로 위치해 있다. 눈과 얼음의 유무는 기후에 대한 잘 이해된 긍정적인 피드백 메커니즘이다.

참조

  1. ^ Berger, A.; Loutre, M. F. (23 August 2002). "An Exceptionally Long Interglacial Ahead?". Science. 297 (5585): 1287–1288. doi:10.1126/science.1076120. PMID 12193773. S2CID 128923481.
  2. ^ Archer, David; Ganopolski, Andrey (5 May 2005). "A Movable Trigger: Fossil Fuel CO2 And The Onset Of The Next Glaciation". Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 6 (5): Q05003. doi:10.1029/2004GC000891.
  3. ^ Benson, Gregory (11 December 2007). "Global Warming, Ice Ages, and Sea Level Changes: Something new or an astronomical phenomenon occurring in present day?".

추가 읽기

  • Hays, J. D.; Imbrie, John; Shackleton, N. J. (1976). "Variations in the Earth's Orbit: Pacemaker of the Ice Ages". Science. 194 (4270): 1121–1132. doi:10.1126/science.194.4270.1121. PMID 17790893. S2CID 667291.
  • Hays, James D. (1996). Schneider, Stephen H. (ed.). Encyclopedia of Weather and Climate. New York: Oxford University Press. pp. 507–508. ISBN 0-19-509485-9. 누락 또는 비어 있음 title= (도움말)
  • Lutgens, Frederick K.; Tarbuck, Edward J. (1998). The Atmosphere. An Introduction to Meteorology. Upper Saddle River, N.J.: Prentice-Hall. ISBN 0-13-742974-6.
  • National Research Council (1982). Solar Variability, Weather, and Climate. Washington, D.C.: National Academy Press. p. 7. ISBN 0-309-03284-9.

외부 링크

추가 읽기

  • 시온코, 로돌포 G, 파블로 아부인. "대하천 방류 시 행성 토크 신호 및 십진 미만 주파수에 대하여." 우주 연구의 진보 57.6 (2016): 1411–1425.