Er ný ísöld yfirvofandi? - Kenning Milankovitch...

 

Það getur verið fróðlegt að skoða hvaða hugmyndir menn hafa um veðurfar fyrir óralöngu, og hvernig menn hafa reynt að skýra ástæður fyrir gríðarmiklum loftslagsbeytingum sem valdið hafa ísöldum og hlýskeiðum á víxl.

(Þó svo að losun manna á CO2 og meint hnatthlýnum af völdum þess sé mikið hitamál, þá fjallar þessi pistill alls ekki um slíkt. Lesendur eru beðnir um að hafa það í huga).

Fyrir um 12 árum, árið 1998,  "bloggaði" pistilshöfundur um áhrif sólar o.fl. á veðurfar. Þessi langi pistill "CO2 - Er jörðin að hitna? - Ekki er allt sem sýnist"  byrjar hér. og heldur síðan áfram á 9. síðum alls.  Einn kaflinn nefnist "Áhrif innbyrðis afstöðu jarðar og sólar á hitastig. Ísaldir og önnur óáran. Rannsóknir á Grænlandsjökli"  og er hægt að komast inn á hann hér. Það sem hér er birt er hluti þess kafla.   Hafa verður í huga að þessum gamla pistli hefur lítið sem ekkert verið breytt í rúman áratug, þannig að margar vefkrækjur eru óvirkar.

Hér á eftir er styttur  útdráttur úr þessum kafla vefsíðunnar sem m.a. fjallar um kenningar Milankowitch. Gamli textinn er með brúnum lit.

Allur kaflinn um Milankowitch er hér.

Myndin hér að ofan er af Milutin Milankovitch (1879-1958) sem var serbneskur verkfræðingur og jarðeðlisfræðingur. (Hann er reyndar stundum titlaður stærðfræðingur eða stjörnufræðingur). Hann er þekktastur fyrir kenningar sínar um orsakir mikilla kuldaskeiða sem koma með um 100 þúsund ára millibili. 

(Það er svo annað mál, að það er dálítil ónákvæmni að tala um þessar ísaldir, því eiginlega lifum við á hlýskeiði alvöru ísaldar, eða meginísaldar (Sjá Icehouse/Hothouse eða Icehouse/Greenhouse), sem skiptist í um 100.000 ára kuldaskeið og 10.000 ára hlýskeið. Kuldaskeiðin, sem við leyfum okkur að kalla meginísaldir, eru því  ástand sem varir í kannsk í 100 milljónir ára eða svo. Í þessum pistli látum við orðið "ísöld" standa fyrir 100.000 ára kuldaskeiðin eins og í gamla pistlinum, enda er það í samræmi við hefð).

 

---

Gamli pistillinn frá 1998 (styttur):

 

Áhrif innbyrðis afstöðu jarðar og sólar á hitastig.
Ísaldir og önnur óáran
Rannsóknir á Grænlandsjökli.
(Síðasti hlutinn er aðeins í frumtextanum)

Árið 1941 setti stærðfræðingurinn Milutin Milankovitch fram kenningu sem skýrt getur hvers vegna mikil kólnun verður með tiltölulega löngu millibili. Hann reiknaði út samanlögð áhrif breytinga á möndulhalla (obliquity, 41.000 ára sveifla), möndulveltu (precession, sbr. skopparakringlu, 19-21.000 ára sveifla) og sporöskjulögun brautar jarðar umhverfis sólu (eccentricity, 100.000 ára sveifla).

Niðurstaðan sýnir hvenær líkur eru á köldum og heitum tímabilum, og að á kuldaskeiðum fá staðir á 60°N aðeins sama varma frá sólinni (insolation) og staðir á 80°N fá nú!

Áhrif möndulveltu og möndulhalla gera það að verkum, að annað slagið hallar jörðin lítið móti sólu að sumri til, og verður sumarhitinn [á norðurslóðum] því lágur.

Síðari rannsóknir sýna að fjöldi smærri áhrifa hefur áhrif á heildarmyndina, en kenning Milankovitch er samt sem áður mjög áhugaverð og vel þekkt.

 

 

Kenning Milankowitch:

 

Ferillinn á myndinni nær 200.000 ár aftur í tímann og 100.000 ár fram í tímann

Kenning Milutin Milankovitch um ástæður ísalda er vel þekkt. Með útreikningum er hægt að finna mismunandi hitunaráhrif sólar á norðurhvel jarðar. Möndulhalli, möndulvelta og braut jarðar breytast með tímanum.

Á myndinni hér að ofan sjáum við hvernig þessir þrír þættir leggjast saman og mynda samsetta ferilinn sem er neðst. Tímaskalinn nær 200.000 ár aftur í tímann og 100.000 ár fram í tímann. (Lóðrétti ásinn er merktur: Wött á fermetra á 60°N)

Jæja, hvenær megum við eiga von á næstu ísöld samkvæmt þessari kenningu?

Eins og mörgum er kunnugt, þá virðist sem ísaldir hafi skollið á með litlum fyrirvara á aðeins nokkrum áratugum. Rannsóknir á borkjörnum frá Grænlandsjökli hafa leitt þetta í ljós. Getur verið að sólin hafi komið þar nærri og hjálpað til við að setja ferlið af stað með langvarandi kuldakasti á sama tíma og afstaða jarðar og sólar var óhagstæð samkvæmt líkani Milankovitch?

 
Hvað ber framtíðin í skauti sér, hlýnun eða kólnun?....
Náttúrulegar breytingar, sem eru vel þekktar, hafa vafalaust ekki stöðvast. Við þekkjum vel hagstæð tímabil í jarðsögunni, með smávægilegum hitasveiflum upp á við og köldum tímabilum þess á milli. Við þekkjum einnig miklar ísaldir, sem koma með nokkuð reglulegu millibili.

Fyrir um 1000 árum var mikið góðæri í heiminum. Það stóð aðeins í tiltölulega stuttan tíma (~200 ár). Síðan tók við langt tímabil með nokkuð köldu veðurfari; "Litla ísöldin". Rannsóknir á sólstjörnum, sem líkjast okkar sól, gefa til kynna að tímabil þar sem sólin er í lægð ("Maunder minimum"), eru algeng fyrirbæri. Stjarneðlisfræðingar hafa í alvöru varað við því að nýtt "Maunder minimum" geti hafist í okkar sól hvenær sem er, jafnvel á næstu öld. Það þýðir nýtt kuldakast og mikinn hafís umhverfis Ísland. Þá mundi aukið magn CO2 í andrúmsloftinu hafa kærkomin áhrif á hitastig til að vinna á móti þessu. Það er að segja, ef áhrif CO2 til hækkunar hitastigs reynast nægileg.

Raunverulegar ísaldir koma með nokkuð reglulegu millibili. Við þessu getum við ekkert gert. Bara beðið eftir næstu ísöld!
Sé litið til lengri tíma er víst að ný ísöld komi og landið hverfi undir ís. Svo virðist sem hlýindaskeið, eins og nú ríkir, séu fremur undantekning, og að ísöld sé eðlilegra ástand. Við sjáum það á ferlinum, sem nær yfir 900.000 ár, að hitastigið er yfirleitt lægra en nú á dögum (lárétta línan), og oft miklu lægra.

Vel getur verið að við séum að nálgast lok núverandi hlýindaskeiðs, sem þegar hefur staðið yfir í um 10.000 ár. Ef til vill eru ekki nema nokkrar aldir til næstu ísaldar. Ef til vill fáein þúsund ár.

 

 

(Á neðsta ferilinn vantar síðstu áratugina og ætti ferillinn að rísa þar. Við erum að skoða tímabil
sem nær yfir  næstum milljón ár, svo það skiptir litlu máli. Við höfum hér áhuga á megindráttunum, en ekki smáatriðum. Ferillinn er uphaflega frá IPCC 1990).

 

Myndin sýnir í stórum dráttum hitafar síðustu 900.000 ára. Strikaða viðmiðunarlínan er sett á hitastig, sem var um 1900. Oftast hefur verið mun kaldara en þá. Takið eftir, að hitasveiflurnar eru miklu meiri en virðist við fyrstu sýn. Hitaskalinn nær yfir aðeins 2 gráður á neðsta ferlinum, en 7-8 gráður á efri ferlunum.

Þegar á allt er litið, getum við ekki annað en verið þakklát náttúrunni fyrir það hve mjúkum höndum hún fer um okkur þessa áratugina.

 --- --- ---

 

Meira hér: www.agust.net/sol/sol-milankovitch.htm

Myndirnar sem fylgja pistlinum voru fengnar einhvers staðar að láni og textinn á þeim þýddur 1998. Upphaflega myndin er mun eldri.

 

 

 

 

Áhrif innbyrðis afstöðu jarðar og sólar á hitastig.
Ísaldir og önnur óáran. Rannsóknir á Grænlandsjökli

 

 CO2 - Er jörðin að hitna? - Ekki er allt sem sýnist.