数百万年前的乌兹特

3.3.综合效果的变化地球轨道的偏心率在它缓慢的摆动运动中，低纬度和中纬度地区接收到的太阳辐射量以22000年为周期变化，周期的大小以10万年为周期变化。

与完美的圆形相比，另一个极端的距离要远6%轨道。旋进使得这些地球-太阳距离的不平等在偏心轨道上缓慢移动，因此在数千年里，它们出现在不同的季节。因此，每个季节接收到的太阳辐射随时间而变化。

幸运的是，所有这些复杂的偏心和进动的相互作用都被整齐地总结在图3.3所示的一条曲线中。这种信号对太阳辐射的影响在所有纬度都能感受到，除了冬季极夜的黑暗地区。所以，最后，这一切都归结为两条曲折的线。以41,000年为周期的倾斜变化会影响高纬度地区的太阳辐射(图3.1)。地球上的所有纬度都受到2.2万年岁差周期的影响，其离心倍数效应为10万年(图3.3)。

由于地球轨道上的这些变化相对较小，它们似乎不太可能对任何地点接收到的太阳辐射量产生太大影响，但事实并非如此。对于一年中的任何特定季节和地点，太阳辐射的变化可能在平均值附近变化超过10%。这种变化范围比现在魁北克和亚特兰大之间或伦敦和里斯本之间的辐射差异还要大。

几十年来，许多科学家都反对轨道控制气候的假说。raybet雷竞技最新一种反对意见是，地球上任何地点在任何特定季节的太阳辐射变化总是与相反季节的相反意义上的变化相反。如果额外的辐射在夏天到达，那么在同一地点的冬天将会有大约相同大小的不足。大脑半球也是如此。当北半球的夏季受到额外的辐射时，南半球的夏季则受到大约相同规模的辐射不足。这种季节性和半球辐射趋势的对立感源于我们的星球在全年的轨道上在相反的极端之间移动的方式。如果地球在某个季节异常靠近太阳，那么在相反的季节，它将不可避免地在其偏心轨道的另一侧异常远离太阳。如果地球在一个季节偏向太阳，它必须在六个月后的相反季节远离太阳。在一整年的时间里，在整个地球上，这些变化相互抵消，使整个地球接收到的辐射量没有显著差异。因此，出于看似合理的理由，批评者们很早就得出结论，地球对太阳辐射长期差异的净响应是微不足道的。

但这些早期的批评者忽视了气候系统的一些重要方面。raybet雷竞技最新他们想的是一个均匀的地球，在任何地方都以完全相同的方式反应。这种观点没有考虑到气候系统的复杂性，也没有考虑到气候系统的许多组成部分可能以不同的方式做出反应。raybet雷竞技最新一个明显的例子是陆地和海洋的分布。南半球大部分是海洋，而海洋往往会缓和而不是放大气候变化。raybet雷竞技最新大量的太阳辐射被储存在海洋中，但在一个足够厚的层中，温度的变化就在海洋中海洋表面其实都很谦虚。相比之下，北半球拥有世界上最大的大陆(欧亚大陆、北美和北非)，而且陆地表面对气候推动的反应比海洋要强烈得多。当太阳辐射加热陆地表面时，热量只能穿透很短的距离到沉积物或岩石中，所以陆地比海洋升温更快，升温幅度也大得多。

这些根本不同的行为在海洋和陆地对当今季节太阳加热变化的相对反应中表现得很明显。北半球的最高温度出现在夏至(6月21日)，北方大陆内部在一个月后的7月达到最高温度，但北半球海洋直到8月底或9月初才达到季节性的最大值。此外，大大陆中心的陆地季节性升温幅度是同纬度海洋的5到10倍。在冬天，陆地的冷却速度也比海洋快，而且要多得多。由于这些原因，陆地丰富的北半球不会像海洋主导的南半球那样做出反应。批评者没有考虑到这些差异。

地球表面在平地与山脉、沙漠与森林、海冰与开阔(无冰)水域的数量上也存在很大差异。这些表面特征的差异也对太阳辐射的变化产生了不同的区域响应。正如我们将在接下来的两章中看到的，气候系统中对特定地区最重要的组成部分可能对一个季节中到达的额外太阳辐射的反应比对另一个季节到raybet雷竞技最新达的辐射不足的反应更强烈。在这种情况下，相反的季节辐射趋势在气候系统的净响应中没有被抵消。raybet雷竞技最新这个概念的批评者认为轨道的变化可驱动气候也没有考虑到这raybet雷竞技最新种可能性。

与此同时，一些科学家不理会批评者的批评，他们正在努力确定地球轨道的变化可能导致气候变化的具体机制。raybet雷竞技最新1875年詹姆斯Croll苏格兰的科学家对地球接收到的太阳辐射量的变化进行了初步计算。1904年，德国数学家路德维希·皮尔格林发表了一篇论文，总结了他十年来计算地球轨道在过去300万年中的变化的繁琐工作。尽管皮尔格林没有试图将这些计算与气候变化联系起来，但他的工作对随后的努力至关重要。raybet雷竞技最新

1911年开始，天文学家Milutin米兰柯维奇他做了一系列艰苦的手工计算，计算了过去几十万年里，按纬度和季节在整个地球上接收到的太阳辐射量。第一次世界大战期间，他被奥地利人关押在牢房里，后来被假释，他的计算仍在继续。他考虑了牛顿几个世纪前指出的两个主要控制太阳辐射的因素:(1)入射太阳辐射相对于地球表面的角度的变化(倾斜的影响);(2)地球与太阳的距离(离心率和进动的综合影响)。这些费力的计算，现在计算机只需几分钟就能完成，精度更高，为许多发现奠定了基础，其中最重要的发现将在接下来的两章中介绍。

继续阅读:轨道变化控制冰川周期

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