मिलांकोविच चक्र उन सिद्धांतों में से एक है जिसके साथ वैज्ञानिकों ने पृथ्वी के इतिहास में हिमनदों के अस्तित्व को समझाने की कोशिश की। इस परिकल्पना को कक्षीय या खगोलीय भी कहा जाता है। इसका नाम यूगोस्लाव जलवायु वैज्ञानिक मिलुटिन मिलनकोविच के नाम पर पड़ा। इस सिद्धांत में बड़ी संख्या में विरोधाभासों के बावजूद, इसने आधुनिक जीवाश्म विज्ञान का आधार बनाया।
पृथ्वी की गति
जैसा कि आप जानते हैं, पृथ्वी सूर्य के चारों ओर एक अंडाकार कक्षा में और अपनी धुरी के चारों ओर घूमती है। चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव के कारण उत्तरार्द्ध भी अपनी स्थिति बदलता है। सौर मंडल के अन्य ग्रहों की तरह, पृथ्वी की धुरी में झुकाव का एक निश्चित कोण होता है। यह अंतरिक्ष में एक शंकु का वर्णन करता है। इस प्रभाव को प्रीसेशन कहा जाता है। ग्रह की गति की इस विशेषता को देखने का एक अच्छा उदाहरण एक कताई शीर्ष का घूमना है।
परिधि के चारों ओर एक पूर्ण क्रांति की अवधि लगभग 25,800 वर्ष है। धुरी का झुकाव कोण भी हर 40,100 वर्षों में 22.1-24.5° की सीमा में बदलता है। इस घटना को पोषण कहा जाता है।
सनक, यासूर्य के घूर्णन के दौरान पृथ्वी की कक्षा के संपीड़न की डिग्री 90,800 वर्षों की अवधि में बदलती है। जब यह बढ़ता है, ग्रह तारे से दूर चला जाता है और कम सौर विकिरण प्राप्त करता है, और, तदनुसार, गर्मी। ऐसे समय भी होते हैं जब पृथ्वी का सबसे बड़ा ढलान अधिकतम विलक्षणता के साथ मेल खाता है। नतीजा ग्लोबल कूलिंग है।
पेरिहिलियन और अपहेलियन
चूंकि सौरमंडल के ग्रहों का एक-दूसरे पर परस्पर प्रभाव होता है, इसलिए पृथ्वी की कक्षा की धुरी सूर्य के चारों ओर घूमते समय धीरे-धीरे उसी दिशा में घूमती है जिस दिशा में कक्षीय गति होती है। नतीजतन, पेरिहेलियन को स्थानांतरित कर दिया जाता है - तारे के निकटतम कक्षा का बिंदु और उदासीनता - सबसे दूर का बिंदु। ये पैरामीटर सौर विकिरण के प्रभाव की तीव्रता को प्रभावित करते हैं - थर्मल, विद्युत चुम्बकीय, कणिका विकिरण। प्रतिशत के संदर्भ में, ये उतार-चढ़ाव छोटे हैं, लेकिन ये ग्रह की सतह के ताप को प्रभावित करते हैं।
खगोल विज्ञान, भूभौतिकी और जलवायु विज्ञान ऐसे विज्ञान हैं जिनकी मदद से वैज्ञानिक सौर गतिविधि, औसत वार्षिक तापमान में धर्मनिरपेक्ष परिवर्तन और सामान्य रूप से जलवायु के साथ-साथ अन्य कारकों के बीच संबंध स्थापित करना चाहते हैं। उनका कार्य न केवल प्राकृतिक प्रतिमानों को निर्धारित करना है, बल्कि भविष्य में होने वाले परिवर्तनों की भविष्यवाणी करना भी है जो मानव जीवन को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकते हैं।
मिलनकोविच चक्र क्या हैं?
मानवजनित और गैर-मानवजनित कारकों के प्रभाव में पृथ्वी की जलवायु बदल रही है। दूसरे समूह में लिथोस्फेरिक प्लेटों के विवर्तनिक आंदोलन शामिल हैं,सौर विकिरण, ज्वालामुखी गतिविधि और मिलनकोविच चक्रों में उतार-चढ़ाव। वे अपनी जलवायु पर ग्रह की गति में परिवर्तन के प्रभाव का वर्णन करते हैं।
1939 में, मिलनकोविच ने पहली बार पिछले 500 हजार वर्षों में हिम युगों की चक्रीय निर्भरता के बारे में एक परिकल्पना सामने रखी। उन्होंने सौर विकिरण में परिवर्तन की गतिशीलता की गणना की, जिसमें विद्युत चुम्बकीय और कणिका विकिरण शामिल हैं, और प्लेइस्टोसिन युग में हिमनदी के कारण की व्याख्या की। उनकी राय में, इसमें ग्रह की कक्षा के मापदंडों को बदलना शामिल था - विलक्षणता, अक्ष के झुकाव का कोण और पेरिहेलियन की स्थिति। उनके सिद्धांत के अभिधारणाओं के अनुसार, इन कारकों के कारण होने वाले हिमनदों को छोटे अंतराल पर दोहराया जाता है और उनकी भविष्यवाणी की जा सकती है।
उनकी परिकल्पना इस धारणा पर बनी थी कि ग्रह का वातावरण पारदर्शी है। उनके द्वारा 65° उत्तरी अक्षांश के लिए सौर विकिरण के भिन्नरूपों की गणना की गई। चार हिमनदों के अनुरूप सूर्यातप आरेख पर प्राप्त खंड, जर्मन वैज्ञानिकों ए. पेन्क और ई. ब्रुकनर द्वारा निर्मित अल्पाइन हिमनदी योजना के साथ अच्छी तरह से सहसंबद्ध हैं।
मुख्य कारक और हिमयुग
मिलनकोविच के सिद्धांत के अनुसार, ऊपर सूचीबद्ध तीन मुख्य कक्षीय कारकों को सामान्य रूप से अलग-अलग दिशाओं में कार्य करना चाहिए ताकि उनका प्रभाव न बढ़े। अगला हिमयुग तब आता है जब वे एक दूसरे को जोड़ते हैं और सुदृढ़ करते हैं।
उनमें से प्रत्येक पृथ्वी पर सूर्य के प्रभाव को अलग-अलग द्वारा प्राप्त सौर विकिरण की मात्रा पर निर्धारित करता हैग्रह के क्षेत्र। यदि यह उत्तरी गोलार्ध में कम हो जाता है, जहाँ अधिकांश हिमनद केंद्रित हैं, तो हर साल अधिक से अधिक बर्फ सतह पर जमा हो जाती है। बर्फ के आवरण में वृद्धि से सूर्य के प्रकाश का परावर्तन बढ़ जाता है, जो बदले में ग्रह को और अधिक ठंडा करने में योगदान देता है।
यह प्रक्रिया धीरे-धीरे बढ़ रही है, ग्लोबल कूलिंग शुरू होती है, एक और हिमयुग शुरू होता है। इस तरह के एक चक्र के अंत में, विपरीत घटना देखी जाती है। वैज्ञानिक आंकड़ों के अनुसार, पिछले हिमयुग के दौरान शीतलन का चरम लगभग 18,000 साल पहले था।
पूर्वाधिकार का प्रभाव
वैज्ञानिकों का मानना है कि उत्तरी गोलार्ध में हिमनदों में पूर्वगामी चक्र सबसे अधिक स्पष्ट होता है। अब यह इंटरग्लेशियल पीरियड में है, जो करीब 9-10 हजार साल में खत्म हो जाएगा। आने वाले सहस्राब्दियों में ग्लेशियरों के पिघलने से समुद्र का स्तर बढ़ना जारी रह सकता है। और सबसे पहले, यह ग्रीनलैंड की बर्फ की चादर से संबंधित है - अंटार्कटिक के बाद दूसरी सबसे बड़ी।
दक्षिणी गोलार्ध में, इसके विपरीत, वर्तमान में "हिमनद" का युग मनाया जाता है, लेकिन चूंकि यहां उत्तरी की तुलना में बहुत कम भूमि है, इसलिए यह घटना इतनी उज्ज्वल नहीं दिखती है।
यदि शीतकालीन संक्रांति का दिन उदासीनता पर पड़ता है (अर्थात, सूर्य से दिशा में ग्रह की धुरी का झुकाव अधिकतम है), तो सर्दी लंबी और ठंडी होगी, और गर्मी - गर्म और छोटी होगी. विपरीत गोलार्ध में, इसके विपरीत, एक लंबी ठंडी गर्मी और एक छोटी गर्म सर्दी होती है। इन ऋतुओं की अवधि में अंतर जितना अधिक ध्यान देने योग्य होता है, उतना ही अधिककक्षीय विलक्षणता।
पोषण
न्यूटेशन पृथ्वी की धुरी की स्थिति में अधिक अल्पकालिक उतार-चढ़ाव से जुड़ा है। आयाम का सबसे बड़ा परिमाण 18.6 वर्ष है।
न्यूट्रेशन से सौर विकिरण के मौसमी विरोधाभासों में बदलाव आता है, लेकिन इसकी वार्षिक मात्रा स्थिर रहती है। गर्मियों में सूर्यातप में वृद्धि (गर्म और शुष्क मौसम) इसकी भरपाई सर्दियों में कम हो जाती है।
कक्षीय आकार बदलना
पृथ्वी से सूर्य की दूरी ग्रह की कक्षा के विस्तार पर निर्भर करती है। चरम बिंदुओं के बीच का अंतर 4.7 मिलियन किमी है। छोटी विलक्षणता के युग में, ग्रह अधिक सौर विकिरण प्राप्त करता है, वातावरण की ऊपरी सीमाएँ अधिक गर्म होती हैं, और इसके विपरीत।
सनक कुल वार्षिक सौर विकिरण को बदल देती है, लेकिन यह अंतर छोटा है। पिछले मिलियन वर्षों के दौरान, यह 0.2% से अधिक नहीं हुआ है। सबसे बड़ा प्रभाव तब होता है जब अधिकतम विलक्षणता पृथ्वी की अपनी धुरी के सबसे बड़े झुकाव के साथ मेल खाती है।
पृथ्वी के जलवायु परिवर्तन का इतिहास
आधुनिक भूभौतिकीय अनुसंधान विधियां हमें यह पता लगाने की अनुमति देती हैं कि सैकड़ों सहस्राब्दियों पहले हमारे ग्रह पर जलवायु कैसी थी। तापमान परोक्ष रूप से भारी हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के समस्थानिकों की संख्या से अनुमान लगाया जाता है। ग्लोबल वार्मिंग की दर वर्तमान में लगभग 1° प्रति वर्ष है।
पिछले 400,000 वर्षों में, 4 हिमयुग दर्ज किए गए हैंधरती। लगभग 12 हजार साल पहले शुरू हुई एक तेज गर्मी ने समुद्र के स्तर में 50-100 मीटर की वृद्धि की। शायद इस घटना को बाइबिल में बाढ़ के रूप में वर्णित किया गया था।
आधुनिक युग में वार्मिंग के साथ औसत वार्षिक तापमान में 2-3 डिग्री का उतार-चढ़ाव होता है। निर्मित निर्भरता पर, ग्रह की सतह के तापमान में उछाल का उल्लेख किया जाता है, जिसकी अवधि 1000 वर्ष से अधिक नहीं होती है। एक छोटे चक्र में उतार-चढ़ाव होते हैं - हर 100-200 साल में 1-2 °। जैसा कि वैज्ञानिकों का सुझाव है, यह वातावरण में मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा में उतार-चढ़ाव के कारण होता है।
सिद्धांत की खामियां
60 और 70 के दशक में। 20वीं शताब्दी में, वैज्ञानिकों ने नए प्रयोगात्मक और परिकलित डेटा प्राप्त किए जो मिलनकोविच चक्रों की अवधारणा से भिन्न थे। इसमें निम्नलिखित अंतर्विरोध हैं:
- पृथ्वी का वातावरण हमेशा से उतना पारदर्शी नहीं रहा जितना अब है। ग्रीनलैंड और अंटार्कटिका में बर्फ के अध्ययन से इसकी पुष्टि होती है। धूल की एक बड़ी मात्रा, संभवतः सक्रिय ज्वालामुखीय गतिविधि से जुड़ी हुई है, जो सौर ताप को दर्शाती है। नतीजतन, ग्रह की सतह ठंडी हो गई।
- मिलनकोविच के सिद्धांत के अनुसार, ग्रीनलैंड और अंटार्कटिका में हिमस्खलन अलग-अलग समय अवधि में हुआ, लेकिन यह पैलियोन्टोलॉजिकल डेटा के विपरीत है।
- ग्लोबल कूलिंग को लगभग समान अंतराल पर दोहराया जाना चाहिए, लेकिन वास्तव में वे मेसोज़ोइक और तृतीयक काल में नहीं थे, और चतुर्धातुक में वे एक के बाद एक का पालन करते थे।
इस सिद्धांत का मुख्य दोष यह है कियह केवल खगोलीय कारकों पर आधारित है, अर्थात् पृथ्वी की गति में परिवर्तन। वास्तव में, कई अन्य कारण हैं: भू-चुंबकीय क्षेत्र में भिन्नता, जलवायु प्रणाली में कई प्रतिक्रियाओं की उपस्थिति (कक्षीय प्रभावों के जवाब में होने वाली प्रतिध्वनि प्रतिक्रिया तंत्र), विवर्तनिक गतिविधि (ज्वालामुखी, भूकंपीय गतिविधि), और हाल ही में सदियों, मानवजनित घटक, यानी प्रकृति पर मानव आर्थिक गतिविधि का प्रभाव।
