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米蘭科維奇循環(Milankovitch cycle) 間接控制地球氣候
2020-07-02 14:03:05 *
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作者 主題: 米蘭科維奇循環(Milankovitch cycle) 間接控制地球氣候  (閱讀 534 次)
peter
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« 於: 2018-05-10 21:40:14 »

https://technews.tw/2018/05/10/earth-orbit-jupiter-venus-gravitational-climate-milankovitch-cycle/

科學家終於找到一個強力的物理證據證明「米蘭科維奇循環(Milankovitch cycle)」假說,即地球公轉軌道受到金星、木星兩邊引力拉拔而發生令人驚嘆的規律變化,每 40.5 萬年循環一次。換句話說,根據該理論,地球現在正處於趨暖高峰期,等數千年後又會再度冷卻並邁入冰河時期。科學家現在可以非常精確地將地球氣候波動、環境變遷、恐龍時代、哺乳動物時代、各種化石與 40.5 萬年週期聯繫起來,比如為何恐龍在三疊紀晚期(Late Triassic)的地理活動範圍有限、沒有進一步擴散支配地表。
米蘭科維奇循環(Milankovitch cycle)是由塞爾維亞地球物理學家兼天文學家米盧廷·米蘭科維奇描述地球氣候整體運動時所提出的理論:

一、地球自轉軸「搖一圈」的進動(註)週期(如下圖)約 26,000 年。當自轉軸方向在軌道的近日點朝向太陽時,一邊半球季節變化較劇烈,另一半球季節變化較溫和,在近日點時正逢夏季的半球,接收到的太陽輻射會相對增加、冬季也會相對較寒冷,而另一個半球則會有較溫暖的冬季與較涼爽的夏季。


二、地球的橢圓軌道會隨著時間而改變(拱線進動,如下圖),週期約 21,000 年。

三、地球自轉軸與軌道平面間的轉軸傾角(也稱為傾角或軸交角)每 41,000 年會在 22.1°~ 24.5° 之間緩慢變動,目前轉軸傾角約 23.44 度且還在持續減少當中,此運動稱為章動。

上述這些週期都會直接影響地球長期氣候,但假說懷疑還有另一個時間尺度更大的軌道離心率週期,受地球與太陽系其他行星間複雜的引力作用影響,也就是每 40.5 萬年,地球公轉軌道會在「近乎圓形→橢圓形→近乎圓形」之間變化。現在,由羅格斯大學古地磁學家 Dennis Kent 領導的團隊第一次找到物理證據證明這項理論。
研究人員從亞利桑那州化石森林國家公園(Petrified Forest National Park)和紐澤西州古老河床 2 個地點各自採集一塊直徑 2.5 英吋、長 1,500 英尺(457.2 公尺)的深層岩芯樣本,前者紀錄了火山爆發灰燼層的放射性同位素和反覆逆轉的地球磁場,後者記錄了氣候數十萬年來的週期性變化(乾濕交替),就像一個跨越千萬年時間尺度的時鐘。

« 最後編輯時間: 2020-02-14 13:09:27 由 peter » 已記錄

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peter
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« 回覆文章 #1 於: 2020-02-14 13:08:53 »

https://technews.tw/2020/02/13/carbon-toarcian-extinction-earth-orbit-solar-system/?fbclid=IwAR29E7ezY91cqDu7VGFtiTqOm2t8qwy7a6560GjoOmpnWAr2Hv7MYb3dJVI

人類活動排放過量二氧化碳至大氣中,似乎一手促成當今全球暖化,然而現在一篇新研究發現,地球軌道的周期性變化也是造成碳循環和全球氣候變遷的原因。

當今冰川異常融化、溫度節節攀升、海洋酸化等種種現象,以致有人認為地球即將邁向第 6 次大規模滅絕事件。

而在過去,地球歷經 2 次最大型的毀滅性物種滅絕事件,一場為三疊紀-侏羅紀滅絕事件(Triassic–Jurassic extinction event),發生在 2.01 億年前,地球上約 80% 物種永久消失,並使恐龍成為侏羅紀最具優勢的陸地動物;另一場則是托阿爾階滅絕事件(Toarcian extinction),發生在約 1.83 億年前,當時海水深層大缺氧,對海生生物影響最大。

但這些大規模物種滅絕事件的背後推手究竟是誰?最近,都柏林大學三一學院團隊分析威爾斯古代泥岩礦床的化學數據,發現地球圍繞太陽運轉的公轉軌道形狀之週期性變化,似乎是造成碳循環和全球氣候變遷的部分原因;再加上火山活動於相近時間點爆發,往海洋與大氣中釋放大量溫室氣體,進而形塑了不利生物存活的環境條件。

三疊紀-侏羅紀滅絕事件與托阿爾階滅絕事件之間相隔大約 1,800 萬年,研究表明這段時間內,地球碳循環一直處於不斷變化的狀態,由於地球繞太陽的公轉軌道會影響地球從太陽接收多少能量,進而影響氣候。

團隊指出,若按照當前軌道配置,則地球接下來本應重新回到冰河時期,然而人為釋放的過量二氧化碳可能破壞了這道自然過程、還使全球迅速變暖,科學家希望進一步鑽取 1 公里深處的岩石樣本,理解太陽系控制與地球氣候系統的相互作用。

新論文發表在《美國國家科學院刊》(PNAS)。
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« 回覆文章 #2 於: 2020-02-14 13:09:42 »

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