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¿Qué produce las glaciaciones?

 
 

La Tierra parece tener las condiciones ideales para sostener vida. Está suficientemente lejos del Sol para que no hierva todo y suficientemente cerca del Sol para que no se cubra todo el planeta de hielo.

Además, el planeta rota inclinado respecto al plano de su órbita alrededor del Sol. Esto hace que tengamos distintas estaciones a lo largo del año. Si no fuera así, una mitad del planeta se congelaría y la otra mitad se asaría.

Sin embargo hay variaciones climáticas. Se conoce con mucha precisión la fecha, duración y demás características de las glaciaciones que han sucedido en el pasado.

La pregunta es ¿cómo se producen estas glaciaciones?

A principios del siglo XX Milutin Milankovitch propuso que pequeñas variaciones cícilicas en los parámetros que definen la posición de la Tierra, conocidos ahora como los Ciclos de Milankovitch, producen cambios climáticos:

  1. La excentricidad de la órbita de la Tierra oscila cíclicamente. Las órbitas de los planetas, como lo dijo Kepler, son elípticas. En el caso particular de la Tierra, cada 95,800 años la órbita pasa de ser casi un círculo, a convertirse en una elipse alargada y regresar a ser otra vez casi un círculo. Cuando la elipse es lo más alargada, la diferencia en energía solar que llega a la Tierra entre la posición más cercana al Sol (perihelio) y la más lejana (afelio) llega a ser de 30%.
  2. La inclinación de la Tierra también cambia. Actualmente el ángulo entre el eje de rotación y la perpendicular al plano de la órbita es de 23.4 grados. Pero este ángulo también oscila entre 24.5 y 22.1 y de regreso a 24.5 cada 41,000 años. A mayor ángulo, más horas de obscuridad en invierno y más horas de luz en verano.
  3. Finalmente, la Tierra gira alrededor del Sol como un trompo con bamboleo: el eje de rotación va describiendo un cono. A esto se le llama precesión. Si el eje apunta al Sol en perihelio no es lo mismo a que apunte al Sol en afelio. El resultado es que el invierno y el verano en un hemisferio pueden ser más extremosos o menos extremosos que en el otro hemisferio. El tiempo que le toma al eje de la Tierra describir un cono completo es de 21,700 años.

Ahora consideremos lo que sucede cuando los tres parámetros varían juntos. Dado que 95,800 no es múltiplo de 41,000 ni de 21,700, cualquier combinación de los valores de los tres parámetros es posible. Si agregamos el efecto del movimiento de las placas tectónicas y los cambios en la atmósfera, las cosas se complican aun más.

En resumen, es posible decir que los ciclos de Milankovitch explican con mucha exactitud los cambios climáticos que dieron lugar a las glaciaciones al menos durante el Pleistoceno, es decir, durante los últimos 2.6 ma.

Antes del Pleistoceno la Tierra era un planeta particularmente cálido donde era difícil que sucediera una glaciación.

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Referencias:
Tudge, Colin., () The Day Before Yesterday. p. 67

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