Glaciale cycli zijn niet willekeurig; ze volgen een voorspelbaar ritme dat wordt bepaald door de baan van de aarde. Uit een onderzoek naar klimaatregistraties van de afgelopen 800.000 jaar is gebleken dat specifieke arrangementen van de schommeling, kanteling en baanvorm van de aarde bepaalden wanneer ijstijden begonnen en eindigden. De voorwaartse dip was vooral het begin van ijstijden, terwijl de achterwaartse dip warme interglaciale perioden inluidde. Zonder door de mens veroorzaakte klimaatverandering zou de volgende ijstijd over 11.000 jaar kunnen beginnen.

IJstijden op aarde verschijnen en verdwijnen niet willekeurig; ze volgen een strikte kosmische tijdlijn die wordt gedicteerd door de baan van de aarde. Een nieuwe studie heeft de code achter deze gletsjerovergangen gekraakt en onthult hoe veranderingen in de kanteling, schommeling en baanvorm van de aarde de opmars- en terugtrekkingscycli van gletsjers aansturen. Afbeelding tegoed: Matt Perko, UC Santa Barbara

IJstijden op aarde ontstonden niet willekeurig: ze volgden een duidelijk, voorspelbaar patroon dat werd bepaald door de manier waarop onze planeet door de ruimte beweegt, zo blijkt uit een nieuwe studie. De onderzoekers identificeerden de sleutelrollen van excentriciteit, kanteling en excentriciteit, die de kanteling, schommeling van de aardas en de vorm van zijn baan rond de zon beïnvloeden. Deze factoren, gezamenlijk bekend als ‘orbitale forcering’, bepalen de opmars en terugtrekking van gletsjers en bieden een raamwerk voor het voorspellen van vroegere en toekomstige ijscycli.

Wetenschappers weten al jaren dat veranderingen in de baan van de aarde de cycli van de ijstijd in gang zetten, maar het is lastig om de impact van elke orbitale factor in kaart te brengen. Een van de belangrijkste problemen is dat de voorwaartse kantelperiode (ongeveer 21.000 jaar) en de stompe tweede harmonische periode (ongeveer 20.500 jaar) opvallend veel op elkaar lijken, waardoor het moeilijk wordt om hun respectievelijke effecten te onderscheiden. Een ander al lang bestaand mysterie – vaak het ‘100.000-jarig probleem’ genoemd – is waarom ijstijden de neiging hebben te eindigen met intervallen die overeenkomen met belangrijke excentriciteitsperioden (de vorm van de baan van de aarde).

Om deze problemen aan te pakken, kozen Stephen Barker en zijn collega's voor een nieuwe aanpak. In plaats van uitsluitend te vertrouwen op leeftijdsschattingen uit klimaatregistraties, analyseerden ze de vorm en volgorde van gletsjerovergangen gedurende de afgelopen 800.000 jaar, een periode die wordt gekenmerkt door ijscycli van ongeveer 100.000 jaar. Door drie onafhankelijke benthische zuurstofisotopenrecords te bestuderen, stelden ze vast dat gletsjerovergangen samenvielen met de relatieve timing van voorwaartse en achterwaartse bewegingen. Hun resultaten suggereren dat precessie de grootste rol speelt bij het teweegbrengen van gletsjerregressie, terwijl declinatie belangrijker is bij het in stand houden van warme interglaciale perioden en het op gang brengen van de volgende ijstijd.

Onderzoek toont aan dat ijstijden doorgaans eindigen wanneer de proclinatie een minimum bereikt en de terugtrekking toeneemt - vooral nadat de excentriciteit is afgenomen. Op basis van deze modellen schatten de onderzoekers dat zonder de door de mens veroorzaakte uitstoot van broeikasgassen de aarde over ongeveer 11.000 jaar een nieuwe ijstijd zou inluiden, terwijl de axiale kanteling van de planeet blijft afnemen.

Samengesteld uit /ScitechDaily