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Datos principales
Rango
Cuaternario
Desarrollo
El descubrimiento de los cambios glaciares planteó también problemas sobre las causas que los provocaron. Junto a hipótesis más o menos especulativas y anecdóticas, a principios de siglo se propuso una explicación basada en la mecánica celeste. El movimiento de la Tierra alrededor del Sol y el eje sobre el que gira en su ciclo diario no son fijos, sino que están sujetos a variaciones seculares. La consideración de estos ciclos sirvieron a Milankovitch para establecer unas curvas que permitían considerar la variación del calor aportado por el sol como causa de las glaciaciones. La temperatura de la tierra está en función del calor del Sol. En las latitudes altas, el Sol incide más oblicuamente que en las bajas, por lo que la cantidad de calor aportada es menor en los polos que en el ecuador. La variación de la órbita de la Tierra está caracterizada por tres parámetros: la excentricidad de la órbita, la variación de la inclinación del eje y la precisión de los equinoccios. La Tierra describe en el espacio una elipse donde el Sol ocupa uno de los focos. Esta elipse se deforma de dos maneras: por un lado, gira lentamente en relación con las estrellas fijas; de otra parte, su excentricidad -es decir, la situación de los focos de la elipse- varía desde casi coincidir con el centro de un círculo a separarse de ella, dando una forma que oscila entre casi una circunferencia a una elipse. Esta variación de la excentricidad tiene una periodicidad de 100.000 años.
La orientación del eje de la Tierra es fija a lo largo del año, dando lugar a las estaciones. Cuando el Polo Norte apunta al Sol, el hemisferio norte recibe más calor y sucede el verano boreal. Seis meses más tarde, es el Polo Sur el que se orienta hacia el sol, es el momento del invierno boreal y del verano austral. La inclinación del eje de la Tierra es de 23° 27', sin embargo, este valor varía más o menos 1°30' durante un período de 41.000 años. Cuando la inclinación del eje de la Tierra es máxima, las zonas polares reciben también un máximo de insolación y calor, pues apuntan más directamente hacia el Sol. Esta situación conduce a veranos cálidos e inviernos rigurosos en latitudes altas y se corresponde con climas interglaciares, pues el calor de los veranos es más que suficiente para derretir la nieve caída en los inviernos. La situación contraria produce veranos poco cálidos que no son capaces de derretir la nieve del invierno, de forma que ésta se acumula año tras año, posibilitando la formación de casquetes glaciares polares y de montaña. La precesión de los equinoccios parte del hecho de que la Tierra no es totalmente esférica. La acción de las mareas provocadas por el Sol, la Luna y los demás planetas sobre el ecuador provoca un retraso en su velocidad de giro, razón también por la que la duración de los años no es siempre igual. En consecuencia, el momento en el que el Polo apunta hacia el Sol no se corresponde siempre al mismo punto de la órbita de la Tierra.
La situación de los equinoccios y, por tanto, de las estaciones presenta un doble ciclo principal de 23.000 años y otro menor de 19.000. En la actualidad la Tierra está lejos del Sol el 21 de junio, y cerca el 21 de diciembre, por eso la tendencia es a inviernos poco rigurosos. La unión de estos tres efectos: mucha inclinación del eje, mayor distancia al Sol y que ésta sea en diciembre, produciría un mínimo de insolación y un máximo de frío, propiciando la extensión de los glaciares. La comprobación experimental de las propuestas de Milankovitch ha venido por su contraste con las curvas climáticas recogidas en los testigos de los sondeos de los fondos marinos. Así, hace 125.000 años se detecta un período interglaciar tanto en curva de Milankovitch como en los fondos marinos que marcan el inicio del estadio isotópico 5. Estos análisis también permiten el reconocimiento de la existencia de eras glaciares con un ciclo de 65 millones de años, lo que explica la existencia de glaciaciones reconocidas geológicamente durante el paso Secundario-Terciario y de otras durante el Secundario. De la misma forma se calcula un ciclo de 125.000 años máximo para cada época glaciar con periodos interestadiales menores. Estos ciclos menores se han detectado incluso en época histórica.
La orientación del eje de la Tierra es fija a lo largo del año, dando lugar a las estaciones. Cuando el Polo Norte apunta al Sol, el hemisferio norte recibe más calor y sucede el verano boreal. Seis meses más tarde, es el Polo Sur el que se orienta hacia el sol, es el momento del invierno boreal y del verano austral. La inclinación del eje de la Tierra es de 23° 27', sin embargo, este valor varía más o menos 1°30' durante un período de 41.000 años. Cuando la inclinación del eje de la Tierra es máxima, las zonas polares reciben también un máximo de insolación y calor, pues apuntan más directamente hacia el Sol. Esta situación conduce a veranos cálidos e inviernos rigurosos en latitudes altas y se corresponde con climas interglaciares, pues el calor de los veranos es más que suficiente para derretir la nieve caída en los inviernos. La situación contraria produce veranos poco cálidos que no son capaces de derretir la nieve del invierno, de forma que ésta se acumula año tras año, posibilitando la formación de casquetes glaciares polares y de montaña. La precesión de los equinoccios parte del hecho de que la Tierra no es totalmente esférica. La acción de las mareas provocadas por el Sol, la Luna y los demás planetas sobre el ecuador provoca un retraso en su velocidad de giro, razón también por la que la duración de los años no es siempre igual. En consecuencia, el momento en el que el Polo apunta hacia el Sol no se corresponde siempre al mismo punto de la órbita de la Tierra.
La situación de los equinoccios y, por tanto, de las estaciones presenta un doble ciclo principal de 23.000 años y otro menor de 19.000. En la actualidad la Tierra está lejos del Sol el 21 de junio, y cerca el 21 de diciembre, por eso la tendencia es a inviernos poco rigurosos. La unión de estos tres efectos: mucha inclinación del eje, mayor distancia al Sol y que ésta sea en diciembre, produciría un mínimo de insolación y un máximo de frío, propiciando la extensión de los glaciares. La comprobación experimental de las propuestas de Milankovitch ha venido por su contraste con las curvas climáticas recogidas en los testigos de los sondeos de los fondos marinos. Así, hace 125.000 años se detecta un período interglaciar tanto en curva de Milankovitch como en los fondos marinos que marcan el inicio del estadio isotópico 5. Estos análisis también permiten el reconocimiento de la existencia de eras glaciares con un ciclo de 65 millones de años, lo que explica la existencia de glaciaciones reconocidas geológicamente durante el paso Secundario-Terciario y de otras durante el Secundario. De la misma forma se calcula un ciclo de 125.000 años máximo para cada época glaciar con periodos interestadiales menores. Estos ciclos menores se han detectado incluso en época histórica.
