El Origen del Espacio Exterior de los Ciclos de la Edad de Hielo

Un equipo de investigadores, incluidos climatólogos y un astrónomo, utilizó un modelo informático mejorado para recrear los ciclos de la edad de hielo que ocurrieron hace entre 1,6 y 1,2 millones de años. Los resultados indican que los períodos glaciales se vieron afectados principalmente por fuerzas astronómicas de una manera muy diferente a la actual. Esta información contribuirá a una comprensión más completa de las capas de hielo y el clima pasado, presente y futuro de la Tierra.

Los cambios lentos y graduales en la órbita de la Tierra alrededor del Sol y la dirección de su eje de rotación se ven afectados por las fuerzas gravitatorias ejercidas por el Sol, la Luna y otros planetas. Estos factores astronómicos afectan el medio ambiente de la Tierra al cambiar la distribución de la luz solar y las diferencias entre las estaciones. Las capas de hielo, en particular, responden en gran medida a estas fuerzas externas, lo que lleva a ciclos de períodos glaciales e interglaciales.

El ciclo glacial-interglacial actual tiene una duración de unos 100.000 años. Sin embargo, el ciclo glacial a principios del Pleistoceno (hace unos 800 000 años) cambió más rápidamente, con un ciclo de unos 40 000 años. Se cree que las fuerzas externas astronómicas son responsables de este cambio, pero no se conocen los detalles del mecanismo. En los últimos años, se ha hecho posible investigar con más detalle el papel de las fuerzas astronómicas mediante el perfeccionamiento de los datos geológicos y el desarrollo de la investigación teórica.

Un equipo dirigido por Yasuto Watanabe en la Universidad de Tokio se centró en la época temprana de la edad de hielo de hace 1,6 a 1,2 millones de años utilizando un modelo informático climático mejorado. En esta simulación se tienen en cuenta las fuerzas astronómicas basadas en las últimas teorías modernas. Las grandes simulaciones numéricas de este estudio reproducen el ciclo glacial durante 40.000 años de la Edad de Hielo temprana, como lo indican los datos del registro geológico.

Al analizar estos resultados de simulación, el equipo identificó tres hechos sobre los mecanismos por los cuales las fuerzas astronómicas causaron cambios en el clima en esos momentos. (1) El ciclo glacial está determinado por pequeñas diferencias en la amplitud de la anisotropía en la dirección del eje de rotación y la órbita terrestre. (2) El momento del decaimiento está determinado principalmente por la posición del solsticio de verano sobre su órbita, que está en el perihelio, y no solo por la influencia del cambio periódico de inclinación del eje de la Tierra. (3) El momento del cambio en la dirección del eje de rotación y la ubicación del solsticio de verano sobre su órbita determinan la duración del período interglaciar.

«Con la aparición de evidencia geológica de la antigüedad, quedó claro que la Tierra tenía un sistema climático diferente al que tiene hoy. Debe ser. Tenemos una comprensión diferente del papel de la influencia astronómica en el pasado distante.

«Las simulaciones numéricas realizadas en este estudio no solo reproducen bien el ciclo del hielo del Pleistoceno, sino que también explican los efectos complejos de cómo la influencia astronómica impulsó el ciclo en ese momento. Podemos considerar este trabajo como un punto de partida para el estudio del hielo extraterrestre actual. ciclos».

Referencia: “La influencia astronómica dio forma al momento de los primeros ciclos glaciales del Pleistoceno” Por Yasuto Watanabe, Ayako Abe-Oishi, Fuyuki Saito, Kanon Kino, Ryota Oishi, Takashi Ito, Kenji Kawamura, Wing-Lo-chan, 15 de mayo de 2023 , Disponible aquí. Comunicaciones de la Tierra y el Medio Ambiente.
DOI: 10.1038/s43247-023-00765-x

El estudio fue financiado por la Asociación Japonesa para la Promoción de la Ciencia.