Ett astronomiskt perspektiv på klimatförändringar

Pin
Send
Share
Send

Iskärnor och djupa havsbottenkärnor ger den bästa tillgängliga registreringen av förändringar i den globala temperaturen och CO2-halten i atmosfären som går 800 000 år tillbaka. Uppgifterna visar en tydlig periodicitet i globala temperaturer som tros vara kopplad till Milankovitch-cykeln.

Redan 1920 föreslog Milutin Milankovitch, en serbisk matematiker, att fina förändringar i jordens omloppsbana runt solen skulle kunna förklara en ungefär 100 000 årig glaciation som ses från geologiska bevis. Jordningens lutning svänger något över en 41 000 års cykel - excentriciteten på jordens bana rör sig från nästan cirkulär till mer elliptisk och tillbaka igen över en 413 000 år lång cykel - och överlappar att du inte bara har föregången på jämvikt, som är en inneboende vingling i jordens axiella snurra över en 26 000 årig cykel, men också en prcession för hela jordens omloppsbana under en 23 000 års cykel.

Ice core data visar en grov överensstämmelse mellan glaciation och synkroniciteten i dessa orbitalcykler. Även om det inte finns någon betydande förändring i den genomsnittliga mängden solstrålning som når jorden under perioden av dess årliga omloppsbana - kan orbitalförändringarna leda till ökad polär skuggning och kylning.

När isen börjar gå framåt från polerna kan en positiv återkopplingsslinga utvecklas - eftersom mer is ökar jordens albedo och reflekterar mer av solens värme tillbaka till rymden, och därmed minskar de genomsnittliga globala temperaturerna.

Man tror att det som begränsar isens framsteg är att öka koldioxid i atmosfären - som kan mätas från fångade luftbubblor i iskärnorna. Mer isbildning leder till mindre exponerat landområde för fotosyntes och silikat bergväder för att avlägsna CO2 från atmosfären. Så ju mer is som bildas, desto mer CO2 samlas i atmosfären - vilket gör att de globala temperaturerna stiger, vilket begränsar den pågående isbildningen.

Naturligtvis är det motsatta sant i en issmältningsfas. Issmältning följer också en positiv återkopplingsslinga eftersom mindre is betyder mindre albedo, vilket innebär att mindre solstrålning reflekteras tillbaka i rymden och globala temperaturer ökar. Men återigen blir CO2 den begränsande faktorn. Med mer utsatt mark dras mer koldioxid från atmosfären genom fotosyntetiserande skogar och bergväder. En följdlig minskning av atmosfärisk CO2 kyler planeten och begränsar därmed pågående issmältning.

Men där ligger gnuggan. Vi befinner oss i en issmältande fas av Milankovitch-cykeln nu, där jordens bana är närmare cirkulär och jordens lutning är närmare vinkelrätt. Men koldioxidnivån sjunker inte - delvis för att vi har huggat många träd och skogar ner, men mest på grund av antropogen CO2-produktion. Utan den begränsande faktorn för minskande koldioxid som vi har sett i tidigare Milankovitch-cykler, förmodligen kommer isen bara att fortsätta smälta när jordens albedo sjunker.

Så du kanske vill tänka om att nästa kustköpta fastighetsköp - eller hoppas på det bästa från Köpenhamn.

Pin
Send
Share
Send