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地球気候の軌道理論の発展からの教訓
ボルシャコフ、カピツァ
ロシア語

日本語訳:青山貞一 東京都市大学名誉教授
投稿日:2021年1月18日
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筆者紹介
ボルシャコフ M.V. Lo#monosov。 BOLSHAKOV Vyacheslav Aleksandrovich-は著者は、モスクワ州立大学地理学部で働いています。物理数学科学博士。最新の堆積物およびプレストセンの古地理学
カピツァ KAPITSA Andrey Petrovichは研究所の主任研究員。 ロシア科学アカデミメンバー、環境管理部門の責任者。


2011年1月は、
スコットランドの優れた科学者ジェームズ・クロールの190歳の誕生日でした。自然科学と人文科学(特に哲学)の両方に興味を持つ多才な研究者であったが、軌道古気候論の発展に最も貢献した。残念なことに、この貢献はまだその適切な価値で認識されていませんが、それは、このテーマに関するクロールの最初の作品の出版から約150年後の今、特に明らかである。また、まだ完成されていない、非常に参考になる、170年近くの長い歴史を持つor# tinal理論の発展の歴史から教訓を引き出す必要があることは明らかである。この問題の妥当性は、主に地球規模の気候変動の予測における人為的要因の評価における既存の急性の不一致によって決定される。

 
※ジェームズ・クロール(James Croll, FRS, 1821年1月2日 -
  1890年12月15日)は、地球の軌道の変化に基づいて気候変動
  理論を開発した19世紀のスコットランドの科学者である。

現在の状況は、M。シュワルツバッハが50年以上前に書いた状況と非常によく似ており、19世紀に認識された後の古気候理論の発展を分析しています。地質学的過去における氷床の存在に関するほとんどの科学者:「...気候仮説の真の繁栄は、「氷の時代」の発見から始まった。これらの驚くべき変動を説明するために、50を超える氷河期理論が提案されています。

それ以来、気候変動の研究は非常に不安定な状況にあります。これは、同じ現象がまったく異なる方法で説明されているという奇妙な事実から最もよくわかります。

したがって、クロールとピルグリムによれば、氷河の発達は厳しい冬に好まれ、ケッペンによれば、穏やかな冬でした。 Frechは、火山の噴火を温暖期の原因と見なし、狩猟#トーン-氷河;デュボアと他の人々は、太陽放射の強度の弱体化に氷河作用の原因を、そしてシンプソン-その増加に見ています。

氷河期が造山運動の過程に従うことが以前に確立されたと考えられた場合、フィリッピとシルメイセンはこの関係の逆の解釈を与え、氷河期の結果として造山運動を説明した。 Wundt et al。

氷河期の原因は湾岸河川の経路の変化であると信じており、Bermanらは、湿度の上昇に寄与する湾岸河川が氷河期の発生の主な要因であると信じています。氷河期の存在を完全に否定し、この問題に関して収集されたすべての事実を気候変動の兆候とは見なさないような研究者さえいます」[1、p。 214]。軌道理論は現在最も一般的に受け入れられていますが、その発展については議論の余地があります。


J.アデマートからM.ミランコビッチへの軌道理論の発展知られているように[2、3]、地質学的過去における氷河の存在を説明することを目的とした古気候の軌道仮説は、J。アデマールによって最初に表現されました[4]。 (天文理論と呼ばれることが多い古気候の軌道理論の主な仮定は、地球規模の気候変動(氷河作用と氷河間変動)は地球に到達する太陽​​放射の変動によって引き起こされるという主張であることを忘れないでください。

日射変動は3つの軌道の準周期的変化によって引き起こされます要素-地球の楕円軌道の偏心、楕円の平面に対する地球の軸の傾斜角度、および地球の軸の進行。)アデマールは、気候変動を等軸線の進行と関連付け、氷河作用はその半球、冬のソルスティスの日になると信じていました。これはアフェリオンに当てはまります。これは、この半球、寒い長い冬、暑い短い夏の日射の季節的なコントラストの増加につながります。反対側の半球では、日射量のコントラストが低下し、穏やかで短い冬には寒くて長い夏が伴います。アデマールによれば、最初の半球の氷河作用の原因は寒くて長い冬です。

責任を持って、この時点で他の半球には氷河間があります。地質学的な部分では、アデマールの理論は大惨事の考えに強く影響され、彼の同時代人によってすぐに拒絶されました。天文学の部分では、この理論は、英国の天文学者J.ハーシェルとドイツの自然科学者A.フンボルトによって反駁されました[2、3、5]。彼らは、半球の平均温度は、半年ではなく、1年に受け取る太陽エネルギーのカロリー数によって決定されると指摘しました。そして、先行に関連する太陽エネルギーの年間量の変化は、どの半球でもゼロに等しいので(たとえば、冬の日射量の減少は夏の日射量の増加によって補償されるため)、これらの半球で反対の気候変動の理由はありません。

したがって、一方の半球に氷河が、もう一方の半球に氷河間が発生する理由はありません。それにもかかわらず、20年後、J。アデマールの軌道仮説は、「地球の気候の経年変化の理論」[2、6、7]で再びJ.クロールによって要求されました。クロールはまた、寒くて長い冬を特徴とする気候条件がこの半球の氷河作用につながると信じていたという事実にもかかわらず、彼の理論は、軌道によって引き起こされた日射変動が地球規模の気候変動に及ぼす影響を実証する上で大きな前進でした。

クロールは、アデマールの本が出版されてから約20年後に仕事を始め、彼の主な作品「地理的関係における気候と時間」[2]が出版されるまでに、科学は大きな進歩を遂げました。彼は天文学、物理学、気象学、地質学の新しい成果をよく知っていました。彼はまた、世界的な気候変動を分析する際に年間総熱量を考慮する必要があるというグンボルトとハーシェルの上記の意見を認識していました。

クロールは、偏心(e)に関連する日射量の変化が非常に小さいため(10分の1パーセント)、軌道に起因する日射量の変動が地球の気候に直接影響することの重要性がないこと、および他の2つの軌道要素の変動による地球全体の日射量の平均年間変化を理解しました-地球の軸の進行と傾きはゼロに等しい(彼が書いたように、「補償された」)。

クロールは、彼の新しいアイデアの元の重力に気づいていました。それは、彼が確信していたことですが、日射と氷河作用の変化によって引き起こされる軌道間の関係を説明しました。しかし、それは見過ごされていました。氷河作用はeの増加の直接的な結果ではありませんが、それでも後者は間接的にそうすることができます。

偏心の増加は、国全体の気温と氷の被覆率が低下する直接的な傾向はないかもしれませんが、それでも、この効果を生み出す物理的作用物質が関与する可能性があります」[2、p。 13]。物理的なエージェントとは、クロールはフィードバックを意味し、「原因-結果に影響を与える」チェーン内で相互に補強し合います。したがって、クロールは、軌道条件付きの日射変動の気候効果を高め、これらの変動を地球規模の気候変化(氷河作用と氷河間)に変換する正のフィードバックの影響を最初に検討しました。


クロールは、正のフィードバックの2つのメカニズムを検討しました:温度と雪と氷の覆いの面積(アルベドの関係)の間、および地球の温度と大西洋の赤道流の変位の間、そして彼は氷河の発達の主な場所を2番目に帰しましたヨーロッパの気候に対する湾岸河川の影響。クロールは、地球の軌道の偏心eの高い値が、提案されたメカニズムの実装に必要な条件であると考えました。彼は、eの値の増加に関連する特に寒くて長い冬だけが、異常な量の雪を伴って、正のフィードバックメカニズムの動作を保証し、冬のインソールの減少にもかかわらず、温度のさらなる低下につながると信じていました夏の対応する増加を伴います。クロールは、ルベリエによって与えられた公式を使用して、1800年以前の300万年とこの日付の後の100万年の偏心の変化を計算しました。彼の計算によると、特に大きな偏心の値は、98万年から72万年前と24万年から8万年前の期間の過去100万年以上でした。彼が可能性のある氷河作用を関連付けたのはこれらの時期でした。その結果、J。Crollは、天文学的計算を使用して古地理的イベントの地質年代を推定した最初の人物でした。クロールによれば、地球上の最後の氷河作用は約8万年前に終わった。クロールの理論によると、地球上の氷河作用は、特に偏心の値が高い期間に発生しました。これらの長い期間の間に、交互に、約10.5千年(気候の進行の平均半期)の後、各半球は氷河作用にさらされました。つまり、氷河作用の変化に応じて、冬のソルスティスの日が通過しました。地球のアフェリオン。同時に、他の半球の状態は特に暖かかった。明らかに、そのような氷河作用は、言葉の完全な意味でグローバルではありません。偏心の中間値を持つ期間は、クロールによって氷河間と解釈され、モレーンの地平線を分離する堆積物と比較されました。彼の著書の中で、クロールは、地球の軸の傾斜角εの、日食面に垂直な方向への変動の気候的影響に焦点を当てた章を選び出しました。これは、彼が主要な理論では考慮していませんでした。これは、角度εの時間変化に関するかなり正確なデータが、1873年のストックウェルと1904年のピルグリムによる先行と偏心よりも遅く得られたという事実に部分的に起因していました[2、8]。それにもかかわらず、クロールは、与えられた軌道要素の変動を考慮することの重要性を認識していました。クロールは、ミーチの計算を使用して、地球の軸の傾きの変動の気候的影響を考慮しました[2、pp。 399、400]。彼らによれば、角度εが大きくなると、高緯度での年間の太陽熱量は増加し、低緯度では減少します。逆に、εが減少すると、日射量が減少し、それに応じて高緯度の気温が低下し、これらの地域の雪と氷の被覆が増加します。アルベドの正のフィードバックの効果により、両方の半球で初期冷却と氷の覆いの形成が増加するため、クロールは、傾斜角の減少が全体的な氷河作用に寄与するはずであると結論付けました。したがって、εの増加は極域の雪と氷の温暖化と融解につながるはずです。 (当時、これは重要な結果でした。クロールが彼の本で批判している一部の研究者は、逆に、角度εの増加は、逆に、高緯度での冷却につながると信じていたためです。北極圏の緯度)。

地球の軸傾斜の振動は、両方の半球の高緯度での気候条件の単相変化につながり、一方の半球で増加し、もう一方の半球では氷河作用の先行偏心メカニズムの気候効果を弱める可能性があります。したがって、検討中の半球の冷却は、アフェリオンの冬のソルスティスポイントの位置が角度εの最小値と時間的に一致する場合に増加し、傾斜角度がその最大値に近い場合に弱まります。クロールは、これが彼の理論を複雑にしていることに気づき、したがって、明らかに、彼はこの問題をより詳細に検討しませんでした。 19世紀の終わりまでに、クロールの理論と経験的証拠の間に重大な矛盾が見つかりました。ヨーロッパとアメリカの科学者は、異なる半球の氷河作用は逆位相ではなくほぼ同時に起こり、最後の氷河作用は理論から次のように8万年前ではなく、約10年前に終わったという結論に達しました。千年前。これがクロールの理論を放棄した主な理由でした。理論と経験的データの間の不一致は、その不一致を示しています。プレストセン氷河に関する最新のデータの観点からその主な欠点を決定すると、主な欠点は、氷河が偏心の変化によって変調された季節的な日射コントラストにのみ関連しているという主な立場の誤りであると結論付けることができます。 ..。私たちの結論は、プレストセン氷河が両方の半球でほぼ同時に発生したという既知の事実に基づいていますが、これは先行の逆位相効果と一致せず、偏心の最小値に落ちました(図1)、つまり、クロールの理論で要求されているように、先行する変化が最小であり、最大ではない時間。さらに、深海の柱からの酸素同位体記録の分析は、過去100万年の世界的な変化に対する優先権の影響が最も少ないことを示しました。


図。 1.過去100万年間の偏心([20]による、細い線)と酸素同位体曲線LR#04([17]による、太い線)の正規化された変化の比較比較の便宜のために、IR曲線のδ18О値を乗算します δ18Оの減少が世界の氷の量の増加に対応するように–1だけ。 IC#曲線の近くの数字は、偶数(氷河)IC#ステージの数であり、ステージ2と4は1つを表します-IC#曲線上のWyrm(Valdai#)氷河作用

もちろん、そのような結論は、現代の科学的知識の観点から、今では簡単に作ることができます。そして19世紀の後半、地質学者が堆積岩と火の岩のシーケンスに記録された地質学的変化の時間スケールを理解し始めたとき、熱と熱伝達の性質を研究する最初の一歩が踏み出されたとき、惑星ネプチューンが最近発見されたとき、クロールの理論は、過去100万年間の惑星の気候条件を決定した天文学的要因と地上的要因の相互作用を理解する上で大きな前進でした。彼の仕事は、特に地球規模の気候変動の過程に関与する肯定的なフィードバックの要因を考慮に入れ、実際、日射量の軌道変動の気候的影響の強度と全体性を決定することにおいて、時代をはるかに超えていました。後者の状況はまた、理論における別の重大な欠陥を決定しました-日射変動を地球規模の気候変動に変換する過程でのポジティブフィードバックの影響の定性的考察。しかし、この欠点と、クロール時代の地球の軸の傾きの変化を正確に計算できないことは、その時代の科学の発展のレベルが不十分であることに関連しています。 150年後の今でも、すべてのフィードバックの影響を正確に計算して(さらには考慮に入れて)、数学的に厳密なPleistocene古気候のモデルを作成することは未解決の問題であることに注意してください。残念ながら、J。クロールの業績の多くは忘れられていました。したがって、彼の名前は天文年代学法の創設者の間では言及されていません。しかし、最大の後悔は、彼の理論の主な成果である気候システムにおける肯定的なフィードバックの発見が評価されていないという事実です。クロールがフィードバックを検討することを余儀なくされた理由も忘れられました。ハーシェルとフンボルトによって表明された、地球規模の気候変動を説明する際に、年間の総日射量変動の影響を考慮する必要性。上記は、ミラノコビッチと彼の信奉者の理論の発展によって説得力を持って確認されています。セルビアの有名な科学者M.Milankovicは、J。Krollより50年後に研究を開始しました。古気候の軌道理論の彼のバージョンは、大気の上限での日射量の軌道に起因する変動の数学的に厳密な計算によって、以前に開発されたアデマールとクロールの理論とは異なっていました。彼の計算では、ミランコビッチは、日射曲線への偏心変化の寄与を無視しました。日射変動への主な定量的寄与は、地球の軸の傾斜角の進行と変化によって提供されました[9]。さらに、クロールとは異なり、彼はこの半球の氷河作用が寒くて長い冬ではなく、涼しくて長い夏によって促進されたと信じていました。このことから、ミランコビッチは前任者と同様に、軌道要素の気候への影響において主な役割を譲歩に割り当てたということになります。ミランコビッチは、過去60万年間に彼が計算した日射量の離散的(65°Nでの夏のカロリー半年)の変動に直接的な古気候的重要性を付けました。たとえば、65°Nでの夏の日射量の最小値。彼は氷河作用と解釈した。さらに、彼は、異なる緯度で計算された夏と冬の日射量と、これらの緯度での夏と冬の温度との間に線形関係があると仮定しました[9]。過去60万年にわたってミランコビッチが彼の日射図で強調した4つの氷河は、ワーム、リース、ミンデル、ギュンツの氷河が見えた当時広く普及していた高山のペンクとブリュックナーの計画とよく相関していました。この状況は彼の理論の幅広い受け入れに貢献しました。しかし、科学が発展するにつれて、ミラノコビッチの理論はますます批判にさらされ、20世紀の60年代にその拒絶につながりました。 [3、5]。


ミランコビッチの理論は、古気候の軌道理論の発展に2つの影響を及ぼしました。一方では、それは数学的に正確な日射量計算の使用に関連した一歩でした。一方で、軌道理論の展開はほぼテーブルに戻されました。ミランコビッチは、ハーシェルとフンボルトの十分に根拠のある結論を考慮していませんでした。地球規模の気候変動を説明するために、彼は半年の日射量の計算を使用しました。ミランコビッチは、気候強化の線形メカニズムを使用して、計算された日射量の変動に直接的な古気候的重要性を付けたので、理論を開発するためにクロールによって提案されたフィードバックメカニズムを関与させて開発する必要はありませんでした。 (彼はアルベドの関係を使用して、地球の軸の傾きの変化の気候効果のメカニズムを確立しました。これはすでにクロールによって行われました。)地球の軌道の要素の準周期的な変化によって引き起こされる日射変動の気候的影響。 J. Hayes、J。Imbrie、およびN. Shackleton [10]の出版物で初めて、インド洋の2つの深海柱の酸素同位体(OI)およびその他の古気候記録が分析されました。この出版物は、過去50万年の世界的な気候変動が主に軌道要素の変動によるものであることを示しているだけでなく、ミラノコビッチの理論と他の研究者によって確認および一般化された経験的データとの間の重大な矛盾を明らかにしています[11–16 etal。 。]。したがって、1976年以来、軌道理論の開発における新しい、かなり矛盾した段階が始まりました。ミランコビッチの理論の主な矛盾。 •過去100万年の気候の周期性は、主に100#千年の周期性によって決定され、偏心の変動と相関しますが、その直接的な影響は考慮されていません。したがって、氷河の数とその日付は、65°Nでの夏の日射のために作成されたミラノコビッチの日射図の氷河の類似のパラメータとは異なります。 •経験的データによると、氷河イベントは偏心の最小値に該当しますが(図1を参照)、ミラノコビッチの理論では、氷河のイベント(日射図の最も深い最小値)は偏心の最大値に該当します。


図: 2.酸素同位体データと平均月間日射量の比較
a-酸素同位体曲線LR#04(δ18О、実線)の正規化された変化と65°Nでの7月の日射量。
([20]によると、点線)過去100万年間。 IR#曲線の上の数字は、一般的に受け入れられているIR#ステージの数を示しています。奇数#
nyステージは氷河間(最大)に対応し、ステージでさえ氷河(IC#曲線の最小)に対応します。 b、c-スペクトルデータ#
変化の時間分析:図に示すδ18О(b)と日射量(c)。 2、a。曲線の上の数字は期間を示しています
(千年)対応する変化の最も重要な高調波


•ミラノコビッチの理論によれば、温度変化は、彼が計算した日射量の半年ごとの変化に似ています(日射量変動の強化のいわゆる線形メカニズム)。低緯度と温暖緯度の日射量の変化はプリセッションによって決定されるため、夏と冬の日射量の変化、および夏と冬の温度は、55°と65°Nでも逆位相に​​なります。その結果、ミラノコビッチによれば、氷河期には夏の気温が下がり、冬の気温は上がるが、氷河期には夏の気温が上がり、冬の気温が下がる[9、図4]。しかし、現在では、プレストセンの氷河期と氷河期の間、夏と冬の気温の位相が変化することがよく知られています[18、19]。 •

約100万年前、主要な気候周期は41、000年から10万年に変化しましたが、当時は軌道要素の変動が大きく変化していなかったため、ミラノコビッチの理論とは一致しません。 •地球規模の気候変動は両方の半球で同期しています(少なくとも最後の氷河作用の最大値と完新世の最適値について)。一方、ミラノコビッチが南北65°の緯度で計算した日射量曲線は少なくとも5シフトしています。千年、これらの気候イベントに対応する日射の最小値と最大値の時間位置を決定する際に。論理的には、経験的証拠と矛盾する理論は間違っています。したがって、ミラノコビッチの理論は、半世紀前にこの理論に関連して初めて、100年以上前にクロールの理論に関連して行われたように、却下されなければなりません[3、5]。

しかし、私たちの前任者は、ミラノコビッチの理論を「近代化」し始めた20世紀の1980年代の同時代の人々よりも一貫性があることが判明しました。これらの矛盾を解決するための科学者の信者による試みは、新しい問題の出現につながりました。近代化の主な関連性の1つは、65°Nでの毎月(図2、a)または毎日の夏の日射の使用でした。 Milankovichが使用する半年ごとの日光浴の代わりに。明らかに、これは最悪のオプションです。月平均への先行的な寄与、さらには日ごとの日射量の変動が6か月よりもさらに大きいためです。この近代化は、ミラノコビッチと彼の信奉者の理論のよく知られた問題の解決にはつながりませんでした。それどころか、それは理論と経験的データの間に新たな矛盾を引き起こしました-日射強制の先行高調波の最大振幅(65°Nでの夏の日射の月次または日次変動)と23#ミレニアル高調波の最小振幅の間の不一致古気候記録δ18Оの#兆候(図2、b、c)。

2006年後半に、「ミラノコビッチの防衛」というタイトルの記事が公開されました。その中でG.ローエは次のように述べています。「十分に定式化された具体的で一般的に受け入れられている仮説がなかったため、前進は遅れました。ミラノコビッチ仮説という用語は、古気候の時系列で軌道周波数を見つけることを単に期待することから、103年から106年までの時間スケールでのすべての気候変動が基本的に軌道変動によって駆動されることを想像することまで、さまざまな方法で使用されます。これらの2つの概念の中間のどこかに、多くの教科書に見られる不定の主張があり、軌道の変動がpleisto#氷河作用の原因またはクロノメーターであるというものです。 「ミランコビッチ曲線」、「ミランコビッチ絶縁」、「ミランコビッチ周波数」、「ミランコビッチ効果」、「ミランコビッチサイクル」などのフレーズが文献に溢れ、この不明瞭な状況を補完しました」[21]。


著者が誰からミラノコビッチを保護していたかは明らかではありませんが、多くの点で上記の声明に同意することができます。 (ミラノコビッチの理論が一貫して批判され、特にローエによって与えられたフレーズと一致するまで同じ議論を使用した出版物[5、12、13、22]は、彼の記事には言及されていません。 )確かに、ミラノコビッチの理論の正しい定式化は、何らかの理由で紛らわしい質問です。たとえば、コレクションの著名な編集者によって署名された国際会議「Milancovic and Climate」の議事録の序文では、ミラノコビッチの理論は次のように定義されています。「ミラノコビッチの理論の本質は、氷河に関連する地球の気候の主な変動です。入ってくる太陽放射の変動によって引き起こされるサイクル-変動は、地球の軌道の形状のゆっくりとした変化によって引き起こされ、地球に作用する重力場の予測可能な変化に応答して発生します」[23、p。 ix]。別の例は、記事の冒頭です[24]:「気候は地球の軌道パラメータの変動によって制御されるというミランコビッチの理論は広く受け入れられています」。ただし、これらの定義は、特定のミラノコビッチ理論ではなく、より一般的な軌道仮説を説明しています。これは、ミラノコビッチがJ. Ademar、J。Kroll、およびその他の科学者によって古気候の軌道理論のさまざまなバージョンの開発の基礎として使用されるずっと前のことです。それにもかかわらず、一般的に受け入れられているのは、まさにこのミラノコビッチの理論の誤解です。


残念ながら、ローエはミラノコビッチの理論の最初の定式化を行いませんが、新しい定式化、つまり厳密に言えば、別の理論を示します。「この記事は、ミラノコビッチ仮説の特別な定式化を提案し、擁護します。夏の日射の軌道条件付きバリエーション北の高緯度は、氷床の体積の変化率と逆位相です」[21]。したがって、出版物[21]の登場は、ミラノコビッチ理論に欠点が存在することのもう1つの認識であると結論付けることができます。新しい定式化は、ミラノコビッチの理論における単一の問題も解決せず、理論と経験的データとの比較を複雑にするだけであると付け加えます。結論として、「ミランコビッチ理論」の概念の誤った定式化に以前の注意が向けられたことをもう一度強調します[5、25]。外国の科学報道機関におけるこの事実の認識は、2006年の記事に最初に登場しました。これは、「ミランコビッチの理論」という用語を長い間使用していた、外国とロシアの両方の多くの科学研究の著者が誤って使用したことを示しています。その本当の意味を理解せずに。これはすべて、正確で具体的な定義と概念の適用に関する科学的要件、それらの現実への対応とはよく一致せず、対応する科学的研究の結果に対する信頼の向上には寄与しません。また、ミラノコビッチの理論の本質を明らかにする上でいくつかの変化があったことを付け加えましょう。[26]では、この理論は、ミラノコビッチが呼んだような気候変動の理論ではなく、しばしば呼ばれる古気候の天文学理論ではなく、インソの理論と著者によって呼ばれています。 #lations。これは、ミラノコビッチの理論の古気候部分の欠点についての著者による[26]の公認を示している可能性があると私たちは信じています。前述のことから、著者[27]は、ミラノコビッチの理論の正しさについての声明は、20世紀で最も長い科学的悪ふざけの1つであるという結論に至りました。軌道理論の歴史的発展の教訓軌道理論の発展の歴史を知らないと、「平均的な年次日射量は気候を変えることができるか」などの記事の権威あるジャーナルに登場することになります。 [28]または:「41#ミレニアルワールド:ミラノコビッチのもう1つの未解決の謎」[16]など。最初の記事のタイトルの質問に対する肯定的な回答は、傾斜角の変化の気候的影響を考慮して、130年以上前にJ.クロールによって与えられました。地球軸。 「41#ミレニアルワールド」に関しては、これが「ミランコビッチの秘密」ではなく、彼の理論の矛盾であることに異議を唱えるべきです。 [5、29]では、ゼロの問題を解決できる時間と空間のフィードバックの詳細を正確に考慮しているため、さまざまなフィードバックを厳密に考慮することが古気候の正しい軌道理論を作成するための主要な条件の1つであることが強調されました。地球の軸の傾斜角と進行の変化に関連する地球の日射量の平均年間変化。したがって、さまざまな軌道要素の変動、主にプリセッションの気候への影響の正確なメカニズムを開発する必要があります。プレセッションの気候的影響の伝統的な解釈は、「北の高緯度の夏が冬に降った雪の融解を防ぐのに十分に涼しい場合、氷河が発達する可能性があり、したがって、雪と氷の正の年間バランスにつながる」というものです。 16、p.1]-十分に正しくありません。この解釈は、先行する影響の半分、つまり寒い夏のみを考慮しているため、完全ではありませんが、実際に稼働している完全な年間日射サイクル、つまり、長く涼しい夏と短い穏やかな冬、または長く寒い冬と暑い天気について話す必要があります。 #短い夏。気候の悪化の特定のメカニズムを見つけなければならないのは、完全な年次日射サイクルのためです。同時に、北半球でのミラノコビッチ表現(氷河作用には長く涼しい夏と短い穏やかな冬が好ましい)と南部でのクロールの反対の表現の同時実施の可能性を排除することは不可能です[5、25]。


残念ながら、ローエはミラノコビッチの理論の最初の定式化を行いませんが、新しい定式化、つまり厳密に言えば、別の理論を示します。「この記事は、ミラノコビッチ仮説の特別な定式化を提案し、擁護します。夏の日射の軌道条件付きバリエーション北の高緯度は、氷床の体積の変化率と逆位相です」[21]。したがって、出版物[21]の登場は、ミラノコビッチ理論に欠点が存在することのもう1つの認識であると結論付けることができます。新しい定式化は、ミラノコビッチの理論における単一の問題も解決せず、理論と経験的データとの比較を複雑にするだけであると付け加えます。結論として、「ミランコビッチ理論」の概念の誤った定式化に以前の注意が向けられたことをもう一度強調します[5、25]。外国の科学報道機関におけるこの事実の認識は、2006年の記事に最初に登場しました。これは、「ミランコビッチの理論」という用語を長い間使用していた、外国とロシアの両方の多くの科学研究の著者が誤って使用したことを示しています。その本当の意味を理解せずに。これはすべて、正確で具体的な定義と概念の適用に関する科学的要件、それらの現実への対応とはよく一致せず、対応する科学的研究の結果に対する信頼の向上には寄与しません。また、ミラノコビッチの理論の本質を明らかにする上でいくつかの変化があったことを付け加えましょう。[26]では、この理論は、ミラノコビッチが呼んだような気候変動の理論ではなく、しばしば呼ばれる古気候の天文学理論ではなく、インソの理論と著者によって呼ばれています。 #lations。これは、ミラノコビッチの理論の古気候部分の欠点についての著者による[26]の公認を示している可能性があると私たちは信じています。前述のことから、著者[27]は、ミラノコビッチの理論の正しさについての声明は、20世紀で最も長い科学的悪ふざけの1つであるという結論に至りました。軌道理論の歴史的発展の教訓軌道理論の発展の歴史を知らないと、「平均的な年次日射量は気候を変えることができるか」などの記事の権威あるジャーナルに登場することになります。 [28]または:「41#ミレニアルワールド:ミラノコビッチのもう1つの未解決の謎」[16]など。最初の記事のタイトルの質問に対する肯定的な回答は、傾斜角の変化の気候的影響を考慮して、130年以上前にJ.クロールによって与えられました。地球軸。 「41#ミレニアルワールド」に関しては、これが「ミランコビッチの秘密」ではなく、彼の理論の矛盾であることに異議を唱えるべきです。 [5、29]では、ゼロの問題を解決できる時間と空間のフィードバックの詳細を正確に考慮しているため、さまざまなフィードバックを厳密に考慮することが古気候の正しい軌道理論を作成するための主要な条件の1つであることが強調されました。地球の軸の傾斜角と進行の変化に関連する地球の日射量の平均年間変化。したがって、さまざまな軌道要素の変動、主にプリセッションの気候への影響の正確なメカニズムを開発する必要があります。プレセッションの気候的影響の伝統的な解釈は、「北の高緯度の夏が冬に降った雪の融解を防ぐのに十分に涼しい場合、氷河が発達する可能性があり、したがって、雪と氷の正の年間バランスにつながる」というものです。 16、p.1]-十分に正しくありません。この解釈は、先行する影響の半分、つまり寒い夏のみを考慮しているため、完全ではありませんが、実際に稼働している完全な年間日射サイクル、つまり、長く涼しい夏と短い穏やかな冬、または長く寒い冬と暑い天気について話す必要があります。 #短い夏。気候の悪化の特定のメカニズムを見つけなければならないのは、完全な年次日射サイクルのためです。同時に、北半球でのミラノコビッチ表現(氷河作用には長く涼しい夏と短い穏やかな冬が好ましい)と南部でのクロールの反対の表現の同時実施の可能性を排除することは不可能です[5、25]。


古気候データにはある程度の不確実性があることは明らかです。しかし、軌道仮説の妥当性を証明したのは彼らでした。したがって、上記のスキームの枠組みの中でこのデータを信頼しないことは非論理的です。したがって、入力信号も適切である場合、日射変動を気候変動に変換するメカニズムの正しい決定を期待することができます。入力信号が実際の動作絶縁を表さない場合、その使用によって得られた「気候機械」の動作に関するアイデアは正当化されるとは見なされません。したがって、気候変動の予測も信頼できなくなります。残念ながら、完全な日射量の変動を反映しない入力信号を使用しているため、過去30年間、誤った古気候モデルと気候予測を作成するというまさにこの状況が観察されています。気候モデルを開発するには、すべてのフィードバックを考慮するだけでなく、少なくとも定性的なレベルで、それらの気候の影響のメカニズムを正しく表す必要があります。二酸化炭素濃度の変化による気候への影響、エアロゾルの影響を考慮することの難しさ、気候システムにおける共鳴のメカニズムの不確実性、およびその他の問題については、よく知られている意見の相違があります。それにもかかわらず、より単純なケースについての明確なアイデアは十分ではありません。 [16、28]では、「日射勾配の最大値(地球の軸の傾きε-VB、AKの減少を伴う)が低緯度から極への蒸気の大気輸送を強化する...詳細」という仮説に多くの注意が払われています。したがって、高緯度での冷却と大気供給の増加は、北半球での雪の広がりに有利に働きます。したがって、このメカニズムは、平均年間日射量と氷河作用の開始との間に直接的な関係がある可能性を示唆しています」[28、p。ナイン]。


ただし、日射勾配ではなく温度勾配の増加に直接関連する大気循環の増加(角度εの低い値で)は、温度勾配の減少を目的としているため、主に負のフィードバックであることを忘れてはなりません。この効果は、暖かく湿った空気の低緯度から高緯度への移動と、沈殿中の潜熱の放出によって実行されます。高緯度と低緯度の気候のコントラストを滑らかにするこのような負のフィードバックの存在は、よく知られている事実によって示されます。地球の太陽気候は、既存の気候よりもはるかに大きな緯度方向の温度勾配を持つはずです。したがって、温度勾配によって引き起こされるフィードバックは、正のアルベドフィードバックを弱める傾向があります。もちろん、地球の軸の傾きを増加させる主なメカニズムは、低緯度での平均年間日射量の変化の影響を増加させる不十分なクロールフィードバックであることを覚えておく必要があります。このメカニズムが温度勾配の増加の主な理由であり、したがって、地球の軸の傾きの減少に伴う大気循環の増加です。温度勾配のために正のアルベドフィードバックが負のフィードバックよりも大きいという事実は、すべての古気候記録における傾斜変動の頻度の検出によって証明されています。ここで検討されているメカニズムは、経験的データ[31]によって確認されています。Vostokステーションの氷のコアのほこりの量の増加によって記録された大気循環の増加は、地球の軸の傾斜角の減少と相関しています。軌道理論の歴史的発展の教訓の拒絶(または理解の欠如)の別の例は、D。Payardによる最近発表された記事でした[32]。 Payardは、歴史的なレビューでJ. Krollに言及し、彼の理論の主要なこと、つまり気候変動の過程における肯定的なフィードバックの影響を考慮した導入については何も書いていません。 (これは一般的な傾向であることに注意してください。たとえば、軌道理論の開発で得られた主な成果を挙げた記事[26]の著者は、クロールの名前すら言及していません。)したがって、ミラノコビッチのすべての信者のように、Payardは日射量の変動による軌道の独立した気候上の重要性。彼は、南極大陸の氷のコアに記録された大気中の二酸化炭素濃度の変化に関するデータを参照して、CO2の変化が気候に影響を与える2番目の要因であると考えています。同時に、Payardによれば、これら2つの要因は独立して気候変動に影響を及ぼします。彼は、温度変化に対するCO2変化の遅れというよく知られた事実にさえ混乱していません。当然のことながら、古気候変動の過程に関するPayardの見解は、例えば、軌道理論の発展の歴史の批判的分析に基づく古気候の軌道理論の新しい概念[5]の考えと一致しません。新しい概念によれば、軌道によって決定される日射量の変動が気候に与える影響の強さは、検討中の期間に存在するフィードバックの性質によって決定されます。したがって、СО2(氷のコアに記録された「氷河-氷河間」サイクルの変化の過程で)は、日射量の変動とは無関係にではなく、正のフィードバックの要因として、気候変動に影響を与える可能性があります。気候変動のプロセスに関与しています。より具体的には、非常に単純化された方法で、プレストセンの気候変動の過程でのそのような相互作用の連鎖[5]:日射量の変化→主に高緯度での温度の一次変化→雪と氷の被覆の領域の変化→正のアルベドフィードバックとその後の地球規模の温度変化→CO2濃度の変化に加えて、雪と氷の面積のさらなる変化→→アルベドと温室効果によるフィードバック→最終的な温度変化。 J.クロールの古気候理論の主要な規定の忘却は、古気候理論の発展を遅らせたと結論付けることができます。クロールによって発見されたフィードバックの気候への影響が以前に十分な注目を集めていたならば、現代の気候学もまた発展のより高い段階にあることは間違いありません。残念ながら、J。クロールの卓越した先見性は、その時代よりはるかに早く、早すぎました。また、古気候の軌道理論に対する批判的ではない、客観的でない態度、ほとんどの研究者によるその開発の歴史の無知、それはまたそのさらなる開発に貢献せず、貢献しないことにも注意する必要があります。

本研究は、基礎研究のためのロシア財団、プロジェクトの支援を受けています。
№11#05#00147аと№04#05#64208а


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