Milanković-parameters

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
De Milanković-parameters.

De Milanković-parameters (ook: Milankovitch-parameters) zijn astronomische grootheden die cyclische variaties veroorzaken. Ze zijn opgesteld door de Servische wiskundige Milutin Milanković.

Milanković-parameters[bewerken]

Gevolgen[bewerken]

De cycli bepalen de intensiteit en verdeling van zonne-instraling op Aarde, en daarmee zijn ze in belangrijke mate verantwoordelijk voor de (langetermijn)variaties in het klimaat en klimaatverandering. Het begin van de ijstijden tijdens het Pleistoceen hangt samen met minima in de zonne-instraling.

Cycli[bewerken]

Het duurde tot 1976 voordat zijn in theorie aanvaarde cycli door middel van stratigrafisch en paleomagnetisch onderzoek ondersteund werden. Een studie van Hays, Imbrie en Shackleton naar boorkernen in diepzeesedimenten toonde het gelijk van Milanković aan. [1][2]

De waarde van Milanković theorie werd nogmaals bevestigd door onderzoek aan ijskernen van Antarctica in 2007. De in de ijskernen aanwezige luchtbelletjes werden onderzocht op de aanwezigheid van zuurstof en stikstof. De waardes daarvan worden direct bepaald door de grootte van de instraling ter plaatse. [3]

Excentriciteit[bewerken]

Cirkelvormige baan
Elliptische baan, met excentriciteit 0,5

De baan van de aarde rond de zon is een ellips. Excentriciteit is de mate waarin deze ellips afwijkt van een cirkel. Deze excentriciteit varieert in de tijd van bijna cirkel (excentriciteit van 0,005) tot licht elliptisch (excentriciteit 0,028). De huidige excentriciteit bedraagt 0,017. De periodiciteit van de excentriciteit kent 2 schalen: een van 413.000 jaar en een tweede van grofweg 100.000 jaar.

Deze variaties in excentriciteit ontstaan door de invloed van de zwaartekracht van de planeten Saturnus en Jupiter. Momenteel is het verschil in afstand tussen het punt van de aardbaan dat het dichtst bij de zon ligt (perihelion) en het punt dat het verst van de zon verwijderd ligt (aphelion) 5,1 miljoen kilometer, resulterend in een verschil van inkomende zonnestraling van 6,8%. Als de baan zijn maximale excentriciteit heeft bereikt bedraagt dit verschil zelfs bijna 23%.

Obliquiteit[bewerken]

variatie in glooiingshoek van de aardas 22,1-24,5°

De hoek die de aardas maakt met het vlak waarin de aarde rond de zon draait varieert van 22,1° tot 24,5°, met een periodiciteit van 41.000 jaar. De invloed van obliquiteit op de temperatuur op aarde is het gevolg van het feit dat de landmassa’s ruimtelijk bezien niet gelijkmatig verdeeld zijn over de aarde. Bij een grotere hoek nemen de verschillen tussen de seizoenen voor wat betreft de instraling van de zon toe. Zowel op het noordelijk als het zuidelijk halfrond worden de zomers dan warmer en de winters kouder. Momenteel neemt de obliquiteit af en is 23,44° , waarmee we ons grofweg halverwege de beweging bevinden.

Echter, deze verschillen tussen zomer en winter zijn niet overal even groot. Bij toenemende obliquiteit neemt de gemiddelde jaarlijkse instraling op hogere breedte toe, terwijl op lagere breedte de instraling afneemt. Op hogere breedte veroorzaakt een lage obliquiteit derhalve zowel een lagere gemiddelde instraling op deze breedte als de afname van instraling in het zomerseizoen. Koele zomers kunnen dan het begin van een ijstijd triggeren doordat minder sneeuw smelt en de albedo in sommige gebieden sterk verandert.

Precessie[bewerken]

Precessiebeweging

Precessie is de tolbeweging van de aardas, en heeft een periodiciteit van ongeveer 26.000 jaar. Precessie is het gevolg van de getijdenkrachten die zowel de zon als de maan op de aarde uitoefenen, versterkt door het feit dat de aarde niet perfect rond is. Net zoals bij obliquiteit is het effect van precessie op de temperatuur op aarde het gevolg van het feit dat de landmassa’s ruimtelijk bezien niet gelijkmatig verdeeld zijn over de aarde.

Als de aardas gedurende het perihelium naar de zon wijst zal het ene polaire halfrond grotere seizoensverschillen kennen, terwijl het andere halfrond kleinere verschillen kent. Momenteel kent het zuidelijk halfrond wat grotere verschillen tussen zomer- en wintertemperatuur als gevolg van de precessie dan het noordelijk halfrond.

Voetnoten[bewerken]

  1. (en) Hays, J.D., Imbrie, J., Shackleton, N.J., 1976. Variations in the Earth's Orbit: Pacemaker of the Ice Ages. Science, 194(4270): 1121-1132.
  2. Variations in the Earth's Orbit: Pacemaker of the Ice Ages (abstract)
  3. Northern Hemisphere forcing of climatic cycles in Antarctica over the past 360,000 years

Zie ook[bewerken]