Milutin Milanković

Para o rei da Serbia medieval Milutin, véxase Estevo Uroš II Milutin. Milutin Milanković, nado en Dalj en 1879 e finado en 1958, foi un astrofísico serbio. Foi un dos primeiros en desenvolver teorías relativas ó movemento da Terra e as súas influencias a longo prazo nos cambios climáticos.
Estudou no Instituto de Tecnoloxía de Viena, graduándose en 1904 cun doutoramento en Ciencias Técnicas. Traballou na Universidade de Belgrado en matemáticas aplicadas dende 1909. Dedicou a súa carreira a desenvolver teorías matemáticas do clima baseadas na variación das estacións e latitude dependendo da radiación solar recibida pola Terra. Teoría de Milanković
A teoría de Milanković é unha teoría astronómica que explica os cambios climáticos. Estes están directamente relacionados cos cambios da órbita da terra ó redor do Sol.
A teoría baséase en que a Terra xira arredor do Sol variando: A excentricidade da órbita arredor do Sol, unha medida das elipses. Se a órbita é máis elíptica a excentricidade é maior. Os cambios na excentricidade inflúen na variación da distancia que separa a Terra do Sol. Nas gráficas pódese ver como a excentricidade, ó variar, modifica a órbita.
Cambios na oblicuidade, isto é, no ángulo do eixe da Terra. Ten o seu máximo efecto nos polos. Precesión, é o cambio de dirección do eixe de rotación da terra, tamén coñecido como eixo "spin". Esta variante ten dúas compoñentes, a precesión axial e a precesión elíptica. A primeira ocorre debido ó torque do Sol e os planetas na area ecuatorial causando a rotación do eixo. A precesión elíptica é a que se produce cando a Terra rota en órbita elíptica arredor do Sol. A combinación das dúas compoñentes é a que dá lugar á precesión equinoccial.
Milanković calculou estes lentos cambios na órbita da terra con coidadosas medidas da posición das estrelas e a través de ecuacións utilizando a forza gravitacional doutros planetas e estrelas, determinando que a Terra se despraza na súa órbita de 22 a 25 graos nun ciclo de 41. 000 anos. A Terra inclínase causando e modificando as propias estacións, por exemplo, veráns menos ou máis cálidos ou invernos menos ou máis fríos. A órbita da Terra arredor do Sol non é circular, o que significa, que a Terra pode estar máis cerca ou máis distante do Sol. As variacións orbitais son os cambios na excentricidade da órbita que afecta á distancia entre a Terra e o Sol. Normalmente a diferenza é do 3%; 5 millóns de quilómetros no lugar máis próximo chamado perihelio, que ocorre cerca do 3 de xaneiro; a maior diferenza rexístrase aproximadamente o 4 de xullo e denomínase afelio.
O cambio do perihelio é coñecido como a precesión dos equinoccios (a precesión dura uns 26. 000 anos) e ocorre nun período de 22. 000 anos (os outros 4. 000 anos quedan solapados por outros cambios orbitais polo que non se teñen en conta). Por exemplo, hai 11. 000 anos, o perihelio ocorreu en xullo e fixo que as estacións fosen máis severas que hoxe en día. A chamada redondez ou excentricidade da órbita da Terra varía en ciclos de 100. 000 a 400. 000 anos, o seu efecto inflúe directamente nas estacións.
Esta diferenza na distancia fai que se produza cerca dun 6% de incremento na radiación solar (insolación) de xullo a xaneiro. A forma da órbita cambia de ser elíptica, alta excentricidade, a estar moi próxima á forma circular, baixa excentricidade, nun ciclo que toma entre 90. 000 a 100. 000 anos. Cando a órbita é altamente elíptica, a cantidade de insolación recibida no perihelio pode chegar a ser da orde de 20 a 30% maior que durante o afelio. Isto fai que ocorran cambios substanciais que leven a marcados cambios climáticos.
O conxunto destes movementos orbitais levan el nome de ciclos de Milanković. Conclusións
Utilizando tres variacións orbitais, Milanković formulou un modelo matemático que calcula diferenzas latitudinais na insolación e no correspondente cambio de temperatura superficial para 600. 000 anos. Relacionou estes cambios coa retirada dos xeos.
Asumiu que os cambios de radiación nalgunhas latitudes e estacións son máis importantes para o crecemento e diminución da cantidade de xeo.
A combinación de 41. 000 anos do ciclo de inclinación sobre o seu propio eixo e 22. 000 anos do ciclo de precesión fai que os invernos e os veráns sexan máis ou menos severos e inflúen directamente sobre as capas de xeo (increméntaas ou derréteas). Evidencias
Durante máis de 50 anos, a teoría de Milanković foi ignorada, con todo, actualmente, as teorías das glaciacións baséanse nos ciclos de Milanković. Un estudo da revista Science (1976) examinou sedimentos de augas profundas e concluíu que aplicando esta teoría se podían reflectir os cambios climáticos ocorridos. Neste traballo os autores extraeron o rexistro de cambios de temperaturas ata 450. 000 anos, encontrando as maiores variacións do clima asociadas con cambios na xeometría (excentricidade, oblicuidade e precesión) da órbita da terra. Os cambios orbitais ocorren en miles de anos e o sistema climático pode tomar milenios en responder ás forzas orbitais. A teoría suxire que o condutor da idade de xeo é a radiación total recibida nas zonas de latitude norte, onde as maiores capas de xeo foron formadas no pasado, arredor dos 65ºN.
Hai 500. 000 anos, dátase un período no cal o xeo cubría a maior parte do Canadá, Norte de Europa e Norte de Asia. Este período estivo separado por outros onde a capa de xeo estivo limitada a altas latitudes, coma na actualidade.
Estas masivas cubertas de xeo desprazáronse quilómetros, arrastrando con elas grandes cantidades de rochas a gran distancia da súa posición orixinal. A evidencia fundaméntase nos rexistros xeolóxicos e afloramentos atopados ó norte, a altitudes medias. O problema para os científicos que estudan estes fenómenos é atopar a razón que os causa e a teoría de Milanković explica perfectamente o que se denominou teoría astronómica da glaciación. Esta teoría foi suxerida por primeira vez polo matemático Francés Joseph Adhemar en 1842. Propuxo que existen perturbacións na Terra, que son cíclicas e que están causadas pola posición da Terra respecto ó Sol, que está directamente asociada a glaciacións ou eras glaciais e non glaciais. Naquel momento, esta proposta non tivo acollida, pero posteriormente o xeólogo escocés James Croll retomou a idea, porén, quen lle deu todo o impulso e a converteu nunha teoría foi Milutin Milanković.
Pegada xeolóxica dos ciclos
Todos estes cambios nas temperaturas e as flutuacións das grandes masas de xeo quedan evidenciados no rexistro xeolóxico. Demostrouse que existe unha correlación entre os ciclos glaciares, os cambios de temperaturas e as teorías expostas por Milanković, sobre todo en frecuencia e tempo. Os modelos paleoclimáticos intentan explicar as relacións entre as forzas astronómicas e os cambios paleoclimáticos.
Os ciclos de Milanković e a maneira naque afectan ó clima exprésanse no rexistro sedimentario como ciclos litolóxicos que poden ter un ou máis de catro períodos relacionados coa precesión (21. 000 anos), a oblicuidade (41. 000 anos) e a excentricidade (100. 000 a 400. 000 anos). En numerosas sucesións continentais do mar Mediterráneo que foron estudadas preséntanse diferenzas nas expresións de precesión e excentricidade. Cando se compara a expresión cíclica do lignito e os detritos na cunca co equivalente en tempo de lignito e carbonatos da cunca de Ptolemais, ó norte de Grecia, a cunca de detritos e lignitos do plistoceno da cunca de Megalópole, ó sur de Grecia, e a cunca de carbonatos e arxilas de Orera ó norte de España, atópase: Nas cuncas con carbonatos domina a precesión.
Nas cuncas detríticas domina a expresión de excentricidade nos seus ciclos litolóxicos.
Isto podería explicarse por unha resposta máis lineal ás forzas de insolación nos carbonatos que nos detritos. Outra explicación podería ser a baixa amplitude de 100. 000 anos de excentricidade no tempo en que as secciones carbonáticas foron depositadas Actualmente, para moitos científicos, os mecanismos mediante os cales a excentricidade da órbita da Terra podenafectar ó clima dunha maneira directa e importante, non están ben entendidos. Unha evidencia recente, publicada no ano 2000, indica que o dióxido de carbono atmosférico podería xogar un papel principal na amplificación dos efectos orbitais. Moitos investigadores aínda teñen dúbidas na asociación entre o ciclo de clima de 100. 000 anos e as variacións orbitais. Aceptación da Teoría
Non foi ata o ano 1976, cando esta teoría foi aceptada amplamente e se demostrou que as flutuacións no volume das grandes masas de xeo da Terra están directamente relacionadas coa frecuencia das perturbacións orbitais.