Você sabia?

Você sabia que não é só o efeito estufa o responsável pela mudança do clima do nosso planeta?

Como se sabe, a concentração de dióxido de carbono, que é um “gás de efeito estufa”, absorve energia do sol e, em seguida, libera-a de volta para a atmosfera. Esse “efeito estufa” mantém a Terra mais quente do que ela seria.
Mas a mudança no clima é complexa, há muitas dinâmicas envolvidas. Um fator importante está no relacionamento entre a Terra e o sol.
O astrônomo Milutin Milankovitch (1879 – 1958) estudou as variações na forma da órbita da Terra em torno do Sol e a inclinação do eixo da Terra. Ele teorizou que essas mudanças cíclicas e as interações entre elas eram responsáveis por mudanças de clima no longo prazo.
Milankovitch estudou três fatores:

1. Mudanças na inclinação do eixo da terra;
2. Variações na forma da órbita da terra em torno do sol e
3. Precessão: mudanças em como a inclinação do eixo é orientada em relação à órbita.


A inclinação da Terra

Se a Terra não se inclinasse, não haveria estações e o dia e a noite teriam a mesma duração o ano inteiro. A quantidade de energia solar que atinge qualquer determinado local da Terra seria constante durante o ano. Mas a Terra é inclinada em um ângulo de 23,5°. Quando é verão no hemisfério norte, que começa em junho, as latitudes do norte recebem mais luz do sol que o hemisfério sul. Os dias são mais longos e o ângulo do sol é mais alto. Enquanto isso, no hemisfério sul é inverno. Os dias são mais curtos e o ângulo do sol é mais baixo.
Seis meses mais tarde, a Terra foi para o outro lado de sua órbita em volta do sol. Ela permanece inclinada na mesma direção. Portanto, agora é verão no hemisfério sul, com dias mais longos e luz do sol mais direta. É inverno no hemisfério norte.
Milankovitch teorizou que a inclinação do eixo da Terra não é sempre de 23,5°. Há um pouco de oscilação com o tempo. Ele calculou que a inclinação é alterada entre 22,1° e 24,5° em um ciclo de cerca de 41.000 anos. Quando a inclinação é menor, os verões são mais frios e os invernos mais amenos. Quando a inclinação é maior, as estações são mais extremas.
Como isso afeta o clima geral? Muito embora os invernos possam ser mais amenos, eles ainda serão frios o suficiente para nevar em áreas longe do Equador. E se os verões forem mais frios, é possível que as neves do inverno nessas altas latitudes não se derreterão tão facilmente. A neve aumentará, de ano para ano, formando geleiras.
Comparado à água e à terra, a neve reflete mais da energia do sol para o espaço, provocando resfriamento adicional. Nesse ponto, um mecanismo de retorno positivo entra em ação. A queda na temperatura provoca acúmulo adicional de neve e crescimento de geleiras. Isso aumenta ainda mais a reflexão, de modo que a temperatura é ainda mais reduzida, e assim por diante. Pode ser assim que começaram as eras glaciais.


A forma da órbita da Terra em torno do sol

O segundo fator estudado por Milankovitch é a forma da órbita da Terra em torno do sol. Não é exatamente circular. A Terra está um pouco mais próxima do sol em alguns momentos do ano que em outros. Um pouco mais de energia solar é recebida quando sol e Terra estão mais próximos (o periélio) que quando eles estão mais longe (o afélio).
Mas a forma da órbita da Terra está também mudando em ciclos de entre 90.000 e 100.000 anos. Há vezes em que ela é mais elíptica do que agora, portanto a diferença na radiação solar recebida no periélio e no afélio será maior.
O periélio ocorre, no momento, em janeiro e o afélio em julho. Isso serve para tornar as estações do hemisfério norte um pouco menos extremas, já que o efeito do aquecimento extra é no inverno. No hemisfério sul, as estações são um pouco mais extremas do que seriam se a órbita da Terra em torno do sol fosse circular.


Precessão

Mas há uma outra complicação. A orientação da inclinação do eixo da Terra muda com o tempo. Como uma ponta giratória que está girando para baixo, o eixo se move em um círculo. Esse movimento é chamado precessão. Ele ocorre a cada 22.000 anos. Isso faz com que as estações sejam lentamente alteradas durante o ano. 11.000 anos atrás o hemisfério norte era inclinado na direção do sol em dezembro, em vez de em junho. Inverno e verão eram invertidos. Eles mudarão de novo daqui a 11.000 anos.
Esses três fatores: inclinação, forma e precessão, combinam-se para criar mudanças no clima. Como essas dinâmicas estão operando em diferentes escalas de tempo, suas interações são complicadas. Algumas vezes seus efeitos reforçam um ao outro e algumas vezes tendem a anular um ao outro. Por exemplo, daqui a 11.000 anos, quando a precessão tiver feito o verão no hemisfério norte começar em dezembro, o efeito de um aumento na radiação solar no periélio, em janeiro, e a redução no afélio, em julho, irá extremar as diferenças sazonais no hemisfério norte, em vez de suavizá-las, como é o caso hoje. Mas também não é assim tão simples, pois as datas do periélio e do afélio também estão mudando.


O eixo da Terra não é perpendicular ao plano de sua órbita. Ele é inclinado em um ângulo de 23,5°. Isso faz com que o hemisfério norte receba o sol mais direto e tenha a maior parte das horas de luz do dia em junho, com menos sol direto e menos horas de luz do dia em dezembro. Isso é responsável pelas estações. No hemisfério sul, as estações são inversas.



A Terra sem estações. Eixo da Terra a 0°.



Final de junho: verão no hemisfério norte e inverno no hemisfério sul.



Final de dezembro: inverno no hemisfério norte e verão no hemisfério sul.


Fonte: Seed