太阳光度稳定，地球也转得好好的，为啥会有周期性的冰河时期？

太阳东升西落，四时转变如常，在我们的印象里所有的天然瓜代都是有不变的纪律性，从来没有发现哪一年冬天没有来，或者是哪一年的炎天不热，再加上若是太阳在其本家儿序星周期内发光根基是不变的，那地球上为何会呈现周期性的冰川期间呢？也就是南海说神聊半球被大面积的冰层笼盖。可是周期性的冰川期确实是真实地，并且太阳也很不变，那这怎么回事呢？

在曩昔的250万年里，地球共履历了50多个大冰期，每一次都对地球的天气发生了深远的影响。我们又若何展望下一次大冰河时代的到来？

冰川期的地球

大约40年前，科学家们意识到冰河时代是由地球公转轨道偏疼率和自转轴进动造当作的。但工作并没有那么简单。科学家们仍在试图理解地球轨道的摆动若何与天气系统彼此感化，尤其是温室气体感化，从而鞭策地球进入或走出冰河时代。

在距今仅21000年前的最后一个冰河时代，从承平洋到大西洋，海说神聊美、亚洲大陆上几乎是连缀不竭的冰川。在哈德逊湾的最深处有冰层有3米多厚，一向标的目的南延长到今天的纽约和辛辛那提。欧洲有两个本家儿要的冰盖：英国的冰盖一向标的目的南延长到此刻的诺福克；斯堪的纳维亚冰盖从挪威一向延长到俄罗斯的乌拉尔山脉。

在南半球，巴塔哥尼亚、南非、南澳大利亚和新西兰都有较着的冰原，那时地球上大部门的水被锁在冰川中，导致全球海平面下降了125米，比伦敦眼的高度低了大约10米。比拟之下，若是今天南极洲和格陵兰岛上的冰全数融化，海平面只会上升55米摆布。

所以生物学家也说，人类发源于非洲，因为那时只有赤道四周适合人类保存，再冰河时代竣事今后人类才迁徙到地球上地各个地域。

那么是什么导致了大冰河时代的到来呢？

1941年，米卢丁·米兰科维奇提出，地球轨道的摆动改变了地球概况太阳日照的分布，鞭策了冰河时代的轮回。他认为，位于海说神聊极圈以南，海说神聊纬65度的太阳辐射量至关主要。在这里，日照最多可转变25%。当夏日日照削减时，夏日的平均温度会略低，这一地域的冰层可以或许保留并慢慢地堆集起来，最终形当作了冰盖。

但直到30年后，三位科学家才操纵阐发海洋沉积物的持久天气记实，对这一理论进行了查验。吉姆·海斯操纵化石组合来估量曩昔海洋的概况温度。尼克·沙克尔顿经由过程测量海洋沉积物中钙碳化石中的氧同位素（原子核中子数分歧的原子）来计较曩昔全球冰量的转变。约翰·英布里用时候序列阐发来统计比力海洋概况温度和全球冰量记实与地球轨道模式的时候和周期。

1976年12月，他们结合颁发了一项具有里程碑意义的天气科学论文，表白南海说神聊半球夏日日照量的转变与地球轨道的偏疼率、黄道面与赤道面交角和进动3个参数的转变有关。偏疼率描述地球环绕太阳的轨道外形，从近似圆形到椭圆不等，周期约为96000年；黄赤交角是地球自转轴相对于其轨道平面的倾斜度，其转变周期约为4.1万年；进动指的是地球的自转轴和轨道路径都跟着时候进动（扭转）。这两个分量和偏疼率的综合感化发生了大约21000年的周期。

研究人员还发现，这些参数在地球上分歧的处所有分歧的影响。黄赤交角对高纬度地域有较大影响，而轨道进动对热带季候有显著的影响。例如，轨道的进动与非洲大裂谷湖泊的兴衰有关，甚至可能影响了我们祖先的进化。

除了地球轨道的转变，还有哪些身分？

科学家也意识到了研究所存在局限性，并且就今朝来说也没有完全理解地球大气身分和轨道转变对冰河时代的影响。出格是，科学家熟悉到地球轨道的转变自己可能不是导致冰河时代的原因，而是因为轨道转变节制了冰河时代的周期。

因为地球轨道的转变而引起的日照的转变可以经由过程行星的“大气反馈”机制鞭策行星进入或离开冰河时代。例如，当夏日的太阳辐射削减时，一些冰在夏日事后仍然存在。这些白色的冰会反射更多的阳光，这使得该地域的温度进一步降低，使得更多的冰聚积起来，从而反射了更多的阳光。是以，研究人员领会了冰盖、海洋和大气反馈的相对主要性。他们发现温室气体在节制天气方面起着主要感化。出格是大气中的二氧化碳必需足够低，才能时地球在进入冰河时代之前起头冷却。

那么，所有这些若何帮忙我们领会将来的天气呢？