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'''밀란코비치 이론'''은 지구의 기후를 변화시키는 지구 자체 운동의 집합적인 효과를 설명하는 이론이다. 구 [[유고슬라비아]] [[세르비아]]의 [[기술자]]이며 [[수학자]]이자 [[천문학자]]인 [[밀루틴 밀란코비치]](1879년 5월 28일 - 1958년 12월 12일)의 이름이 붙여졌으며, [[밀루틴 밀란코비치]]는 [[제1차 세계 대전]] 중 억류되어 있는 동안 이 이론을 연구하였다.
[[밀루틴 밀란코비치]]는 [[지구]] [[공전]] [[궤도 이심률]]과 [[자전축 경사]]의 변화, [[세차운동]]이 지구의 기후 변화 패턴을 결정한다는 수학적인 가설을 세웠다.

[[지구]]의 [[자전축]]은 도는 [[팽이]]처럼 요동을 하면서 약 26,000년마다 한 바퀴 [[세차운동]]을 한다. 한편 [[지구]]의 [[타원 궤도]]의 축도 반대 방향으로 훨씬 서서히 회전한다. 이러한 운동들은 [[춘분점]]과 [[추분점]]을 23,000년 주기로 서서히 이동시킨다. 또한 [[황도면]]에 대한 [[지구]] [[자전축]]의 경사는 41,000년을 주기로 21.5°에서 24.5° 사이를 오르내리는데 현재의 각도는 23.44°이며 서서히 줄어들고 있다.

또다른 천문학적 기후 변화 이론들이 [[프랑스]] [[수학자]]인 [[조세프 아드마]]와 [[스코틀랜드]] [[지질학자]] [[제임스 크롤]] 등에 의해 제시되었지만, 신뢰성 있는 연대의 증거들이 부족했고 어느 주기가 더 중요한지에 대한 논란 때문에 검증이 어려웠다. 그러다 [[심해 코어]]를 통해 천문학적인 요동이 [[산소 동위원소]]의 변동과 상호 관계가 있다는 것이 통계학적으로 알려지면서 지구 기후 변화에 대한 천문학적 이론이 지지를 받기 시작했다.

== 지구의 운동 ==
[[지구]]가 [[자전]]과 [[공전]]을 함에 따라 몇 가지 요인들이 [[지구]] [[기후]]에 크고 작은 영향을 준다. [[밀루틴 밀란코비치]]는 [[공전]] [[궤도 이심률]]과 [[자전축 경사]], [[세차운동]]을 연구해 이러한 변화들이 [[지구]]에 도달하는 [[태양 복사|태양 복사 에너지]]의 양과 도달위치를 변화시킨다는 사실을 알아냈다.

=== 공전궤도 이심률 ===
[[파일:Eccentricity zero.svg|섬네일|right|이심률이 0인 원형 궤도.]]
[[파일:Eccentricity half.svg|섬네일|right|이심률이 0.5인 궤도]]
[[지구]]의 [[공전]] [[궤도]]는 [[타원|타원형]]이다. [[이심률]]은 [[타원]]이 [[원]]에서 얼마나 찌그러져있는지를 나타내는 척도이다. [[지구]] [[공전]] [[궤도]]의 모양은 시간에 따라 거의 [[원|원형]](0.005의 낮은 [[이심률]])에서 완만한 [[타원]] 모양까지(0.058의 높은 [[이심률]]) 변화하고 [[평균]] [[이심률]]은 0.028이다. 이 변화에 있어서 가장 주요한 요인이 413,000년의 주기로 [[이심률]]을 ±0.012만큼 변화시킨다. 또 다른 요인들은 95,000년에서 125,000년 주기를 가지고 ([[공명]] 주기 400,000년), 대략적으로 100,000년 주기와 맞는다. 현재의 [[공전]] [[궤도 이심률]]은 0.017이다.

만약 [[지구]]가 [[태양]] 주변을 [[공전]]하는 유일한 [[행성]]이었다면, [[지구]] [[공전]] [[궤도]]의 [[이심률]]은 오랜 시간이 지나는 동안에도 거의 변화하지 않을 것이다. [[목성]]과 [[토성]]의 [[중력장]]과의 상호작용이 [[지구]]의 [[공전]] [[궤도 이심률]]을 변화시키는 주된 요인이다. 그러나 [[공전]] [[궤도]]의 [[이심률]]이 변화하여도 [[타원 궤도]]의 [[장반경]]의 길이는 달라지지 않는다. [[천체역학]]에서 [[궤도]]의 진화를 계산하기 위해 사용되는 [[섭동 이론]]에 따르면, [[장반경]]의 길이는 변하지 않는 값이다. [[케플러의 행성운동법칙|케플러 제3법칙]]에 따르면 [[공전 주기]]는 [[궤도]]의 [[장반경]]에 의해 결정된다. 그러므로 [[지구]]의 [[공전 주기]], 즉 [[항성년]]의 길이 역시 [[궤도]]가 변하더라도 달라지지 않는다. [[궤도 이심률]]이 증가함에 따라 [[단반경]]의 길이가 짧아지면, [[계절]]의 변화가 커진다. 또 [[케플러의 행성운동법칙|케플러 제2법칙]]에 따르면 [[공전]] [[궤도]]의 [[이심률]]이 작을 때 [[지구]]에 도달하는 [[평균]] [[태양 복사|태양 복사량]]의 변화는 아주 작다.

[[지구]]가 [[태양]]에서 가장 멀리 떨어져 있을 때, 즉 [[원일점]]에서 받는 [[태양 복사|태양 복사 에너지]]의 양과 [[태양]]에 가장 가까이 다가갔을 때, 즉 [[근일점]]에서 받는 [[태양 복사|태양 복사 에너지]]의 차이는 [[이심률]] 차이의 약 4배보다 조금 더 크다. 현재 [[궤도 이심률]]에서는 [[근일점]]과 [[원일점]]에서의 [[태양 복사|태양 복사 에너지]]의 차이는 약 6.8%이고, 거리 차는 3.4%(510만 km)이다. 현재 [[근일점]]은 1월 3일 근처에, [[원일점]]은 7월 4일 근처에 위치한다. [[공전]] [[궤도]]의 [[이심률]]이 가장 클 때 [[근일점]]에서의 [[태양 복사|태양 복사 에너지]]의 양은 [[원일점]]에서보다 약 23%나 큽니다.
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=== 자전축 경사 ===
[[파일:Earth obliquity range.svg|섬네일|left|22.1°에서 24.5°까지의 자전축 경사.]]
[[지구]] [[자전축]]의 경사는 [[지구]] [[공전]] 궤도면에 대해 변화한다. 이 변화는 22.1°에서 24.5°까지 2.4°의 폭으로 약 41,000년을 주기로 일어난다. [[자전축 경사]]가 증가할 때, [[여름]]에는 더 많은 [[태양 복사|태양 복사 플럭스]]를 받고 [[겨울]]에는 더 적게 받으면서 계절에 따른 [[태양 복사|태양 복사 에너지]]의 진폭이 증가한다.

현재 [[지구]] [[자전축]]은 궤도면에서 23.44°기울어져 있고, [[자전축 경사]] 양끝값의 거의 중간쯤에 있다. 이 경사는 줄어드는 추세에 있으며 [[서기]] 약 10,000년 경에 최솟값에 도달할 것이며 이 추세는 [[겨울]]을 더 따뜻하게, [[여름]]을 더 춥게 만들고 있다. 그러나 현재 증가하고 있는 [[온실 기체]]의 영향은 이러한 [[자전축]] 변화의 효과를 거의 무시해버릴 것이다.
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=== 세차운동 ===
[[파일:Earth precession.svg|섬네일|left|지구의 세차 운동.]]
[[세차운동]]은 지구 [[자전축]]의 방향이 멀리 떨어진 별에 대해 원형으로 회전하는 현상으로 약 26,000년의 주기를 가지고 있다. 이러한 회전 운동은 회전하는 [[강체]]인 지구에 작용하는 태양과 달의 [[조력]] 때문에 일어나며, 이러한 현상은 지구가 완벽한 구가 아닌 살짝 찌그러진 모양이기 때문에 발생한다. 태양과 달이 [[세차운동]]에 끼치는 영향은 거의 비슷하다.

[[자전축]]이 [[근일점]]에서 태양을 가리키는 방향으로 되면, 지구의 한 쪽 반구는 더 큰 계절 차이를 가지게 되고 반대편 반구는 더 작은 계절 변화가 일어나게 된다. [[근일점]]에서 여름이 되는 반구에서는 더 많은 [[태양 복사]]를 받게 되지만, 같은 반구에서 겨울에는 더 적은 [[태양 복사]]를 받게 되어 더 추운 겨울이 온다. 반대편 반구에서는 비교적 따뜻한 겨울과 시원한 여름이 온다.

[[자전축]]이 [[춘분점]]과 [[추분점]] 근처에서 [[원일점]]과 [[근일점]]이 일어나도록 정렬된다면 [[북반구]]와 [[남반구]]는 비슷한 계절 차이를 가지게 된다.

현재 [[근일점]]은 [[남반구]]의 여름에, [[원일점]]은 [[남반구]]의 겨울에 위치한다. 그러므로 다른 요인들이 동일하다면 [[남반구]]의 계절은 [[북반구]]의 계절보다 [[연교차]]가 더 크게 된다.
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== 문제점 ==
관측되는 [[기후]]의 주기성이 궤도 주기와 상당히 잘 맞는 덕분에 밀란코비치의 궤도 이론은 압도적인 지지를 받고 있다. 그럼에도 불구하고 아직 이론과 관측을 연결 짓는데에 몇 가지 문제점들이 남아 있다.
=== 10만년 문제 ===
{{본문|10만년 문제}}

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== 주기의 현재와 미래 ==
{{빈 문단}}

== 참고 문헌 ==
* 김동주 외 (2000), "푸른행성 지구환경과학개론", 370-2.
* 이승호 (2007), "기후학", 370-4.
* 로저 G. 배리, 리처드 J. 초얼리 (2002), "현대기후학", 375-6.

{{위키공용|Milankovitch cycles|밀란코비치 주기}}

{{지구온난화}}

{{전거 통제}}

[[분류:빙하기]]
[[분류:기후]]