Kitaran Milankovitch • James Trefil, Ensiklopedia "Dua Ratus Hukum Alam Semesta"

Kitaran Milankovitch

Pada abad XIX, ahli geologi membuat penemuan yang tidak dijangka: ternyata bahawa apabila glasier Artik yang besar muncul di darat dan meliputi hampir semua Eropah dan Amerika Utara. Khususnya, dua ciri geologi berikut menunjukkan glasiasi zon-zon ini. Bayangkan bahawa gletser memajukan bertindak seperti jentolak: ia menolak tanah dan serpihan batu di hadapan anda. Apabila glasier mencapai maksimum dan mula berundur, tumpukan batu yang tersisa berubah menjadi rantai bukit – ini adalah apa yang dipanggil moraine glasier. Di samping itu, apabila memindahkan glasier, ais bergerak (walaupun perlahan) membawa ia kepingan batu. Sekiranya anda melihat permukaan lembah gunung yang dibentuk oleh glasier, anda boleh mencari penjaluran yang selari di dalamnya. Asal-usul ini menggaru Ia mudah dijelaskan, jika anda membayangkan bahawa glasier dengan bahagian bawah ceruk bergerak di sepanjang batu, bertindak sebagai fail atau kertas pasir. Morain dan calar adalah bukti jelas bahawa glasier pernah berada di sini.

Tidak lama selepas penemuan ini, ia menjadi jelas bahawa zaman ais di Bumi datang lebih dari sekali.Nampaknya, tempoh glasier berulang pada masa lalu pada selang masa yang tetap. Mengapa ini terjadi, tidak ada yang dapat menjelaskan hingga awal abad ke-20, ketika seorang ahli sains terkemuka berusaha untuk menyelesaikan misteri ini. Dalam memoirnya, Milutin Milankovic bercakap tentang bagaimana dia datang untuk memikirkan sebab-sebab usia ais. Seorang kawan Milankovitch menerbitkan koleksi puisi patriotiknya, dan bersama-sama mereka merayakan acara ini di sebuah kafe (guru muda di University of Belgrade hanya mampu membeli kopi). Peniaga yang kaya, yang duduk bersebelahan dengannya, sangat menyukai puisi sehingga dia segera membeli sepuluh buku. Kawan mengarahkan wain dan mula meraikan untuk sebenar. Selepas botol pertama, Milankovic "mengingati pencapaiannya yang sebelumnya, yang kini kelihatan sempit dan terhad." Menjelang akhir botol ketiga, penyair itu akan menulis puisi epik, dan Milankovich memutuskan "untuk memahami seluruh alam semesta dan membawa sinar cahaya ke sudut terpencil".

Semasa Perang Dunia I, Milankovic berkhidmat dalam kakitangan umum tentera Serbia. Dia ditangkap oleh tentera Austro-Hungary dan menjalani hukuman di Budapest.Nasib baik untuk Milankovitch (dan untuk sains), rakan-rakannya dari Akademi Sains Hungary mencipta keadaan untuk dia bekerja – jujur, bahawa dia tidak akan cuba melarikan diri. Beliau bersetuju dan sebahagian besar peperangan membangunkan teori tempoh berkala zaman ais.

Penjelasannya berkaitan dengan perubahan dalam orbit Bumi (sekarang disebut "kitaran Milankovitch"). Selaras dengan undang-undang dunia Newton (serta undang-undang Kepler yang pertama yang menggambarkan trajektori pergerakan planet-planet sistem solar), setiap planet berputar mengelilingi matahari dalam orbit elips. Di samping itu, menurut undang-undang pemuliharaan momentum sudut, jika Bumi berputar di sekeliling paksi, maka arah paksi ini di angkasa tetap tidak berubah. Tetapi dalam sistem Suria sebenar, Bumi tidak berputar mengelilingi Matahari dalam kesepian yang sombong. Ia terjejas oleh daya tarikan Bulan dan planet-planet lain, dan tarikan ini mempunyai pengaruh yang lemah tetapi sangat penting di orbit Bumi dan pada putaran Bumi. Pengaruh ini dinyatakan dalam tiga cara:

Precession. Malah, paksi bumi tidak selalu berpaling ke arah yang sama – perlahan-lahan bergerak di sepanjang kerucut bulat. Kesan ini dipanggil "precession".Ia adalah berdasarkan tindakan gyroscope. Apabila giroskop mula bergerak, ia berputar dengan cepat di sekitar paksinya, manakala paksi itu sendiri menggambarkan kon. Begitu juga dengan paksi Bumi, dan tempoh putaran penuh adalah kira-kira 26 ribu tahun. Sekarang bumi condong supaya pada bulan Januari (apabila Bumi adalah paling dekat dengan Matahari) hemisfera utara, di mana bahagian utama tanah itu terletak, berpaling dari Matahari. Selepas 13 ribu tahun, keadaan akan berubah ke sebaliknya: pada bulan Januari, hemisfera utara akan berpaling ke Matahari, dan Januari akan pertengahan musim panas di hemisfera utara.
Pemakanan. Sebagai tambahan kepada presesi perlahan Bumi, sudut kecenderungan paksi bumi juga berubah sedikit (turun naik ini dipanggil "nutasi"). Sekarang paksi cenderung dengan 23 ° ke satah orbit bumi. Setiap 41,000 tahun di bawah pengaruh bukan sahaja Bulan, tetapi juga Musytari (planet yang jauh, tetapi besar), sudut kecondongan berkurangan hingga 22 ° dan kemudian naik kembali ke 23 °.
Tukar bentuk orbit. Oleh kerana daya tarikan planet-planet lain, bentuk orbit bumi juga berubah dari masa ke masa. Dari elips yang terbentang dalam satu arah, ia menjadi lingkaran, kemudian menjadi elips yang terbentang dalam arah yang tegak lurus dengan yang asal, sekali lagi ke dalam bulatan, dan lain-lain. Kitaran ini berlangsung sekitar 93 ribu tahun.

Milankovic menyimpulkan bahawa setiap faktor ini memberi kesan kepada jumlah cahaya matahari yang diterima oleh pelbagai kawasan di bumi. Contohnya, kepelbagaian poros bumi mempengaruhi sifat musim sejuk dan tahun-tahun di hemisfera utara (saya memberi perhatian khusus kepada hemisfera utara, kerana bahagian utama tanah itu terletak di sana, dan oleh itu bahagian utama glasier terletak di sana).

Milankovic menyedari bahawa dari masa ke masa, iklim Bumi berubah (lihat. Baki). Jika jumlah cahaya matahari yang hemisfera utara menerima berkurang, maka salji setiap tahun akan kekal di permukaan lebih lama. Dan sejak salji mencerminkan cahaya dengan baik, permukaan salji yang meningkat akan mencerminkan lebih banyak cahaya matahari, dan ini akan membawa kepada penyejukan selanjutnya Bumi. Ini bermakna musim salji yang akan datang lebih banyak salji akan jatuh, penutup salji akan meningkat lebih banyak, lebih banyak cahaya matahari akan dapat dilihat, dan sebagainya. Seiring waktu, banyak salji akan berkumpul dan glasier akan bergerak ke selatan. Bumi akan memasuki zaman ais. Pada akhir kitaran ini, apabila lebih banyak tenaga solar mula mengalir ke hemisfera utara, perubahan sebaliknya akan berlaku – di beberapa tempat ais akan mencairkan,kawasan tanah yang menyerap cahaya akan didedahkan, Bumi akan menjadi panas, dan semua tiga faktor yang sama dengan variasi putaran Bumi akan menyebabkan glasier merosot.

Milankovitch percaya bahawa ketiga-tiga kitaran ini mempengaruhi iklim di Bumi, yang masing-masing dikaitkan dengan kesan astronomi tertentu. Apabila mereka menguatkan satu sama lain, kita boleh mengharapkan penyejukan dan permulaan zaman ais. Walau bagaimanapun, biasanya ketiga-tiga faktor ini bertindak dalam arah yang berbeza dan pengaruh mereka tidak ditambah, sehingga iklim dengan cepat kembali ke keadaan biasa. Oleh itu, tempoh glasier timbul apabila tiga faktor orbital bertindak ke arah yang sama, kesannya menambah dan mendorong iklim Bumi menjadi sekejap. Fenomena ini telah diulang lebih dari sekali dalam sejarah planet ini.

Sepanjang 3 juta tahun yang lalu, terdapat sekurang-kurangnya empat periode glasiasi berskala besar, dan sebelum itu terdapat lebih banyak lagi. Saya ingin mengingatkan anda bahawa tempoh glasial terakhir mencapai maksimum kira-kira 18 ribu tahun yang lalu dan bahawa masa di mana kita hidup ditakrifkan oleh saintis sebagai interglacial – definisi yang sangat menggalakkan.

Lihat juga:

1979Hipotesis gay

Milutin Milankovic
Milutin Milanković, 1879-1958

Klimatologi Serbia.Dilahirkan di Dal (Dalj, sekarang Croatia), dididik di Vienna dan mula bekerja sebagai jurutera awam. Pada tahun 1904 beliau memasuki Universiti Belgrade, di mana dia menghabiskan seluruh kehidupan saintifiknya. Semasa Perang Dunia Pertama, dia ditangkap di Budapest, tetapi terima kasih kepada rakan-rakannya dari Hungaria, beliau melanjutkan penyelidikannya. Selama bertahun-tahun, Milankovic cuba memulihkan sejarah iklim Bumi. Sekarang teknik kencan yang lebih canggih telah tersedia, kesimpulannya dianggap kontroversial.


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: