Ciclo precessione Milankovich

Simulazione Precessione Terrestre ed Ere Astronomiche

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La precessione degli equinozi consiste in una lenta rotazione dell'asse terrestre attorno alla verticale dell'eclittica, simile all'oscillazione di una trottola e definita doppio conica. La causa risiede nelle forze di marea esercitate dal Sole e dalla Luna sul rigonfiamento equatoriale del nostro pianeta.

Un ciclo completo di precessione, noto come Anno Platonico, compie una rivoluzione intera nello spazio in circa 25.771 anni. Questo moto retrogrado avviene in senso orario, opposto alla rotazione diurna della Terra. L'asse punta, nel corso dei millenni, verso stelle polari differenti: se oggi la nostra stella di riferimento è Polaris, tra circa 12.000 anni il Polo Nord celeste sarà orientato vicino alla stella Vega.

In realtà la proiezione dell'asse di rotazione terrestre nello spazio non coincide perfettamente con il Polo Nord Celeste. Attualmente (2026) lo scostamento è di circa 0,62°; il massimo avvicinamento si verificherà attorno all'anno 2100, quando la Stella Polare si troverà alla minima distanza angolare dal polo celeste, ovvero a circa 0,45° - 0,46°.

Lo spostamento determina il passaggio della Terra attraverso le differenti Ere Astronomiche dello zodiaco, ognuna delle quali ha una durata di circa 2148 anni. Inoltre, dal punto di vista paleoclimatico, la precessione assiale costituisce uno dei pilastri fondamentali della teoria dei cicli orbitali. Modificando la direzione dell'inclinazione terrestre rispetto al Sole, essa altera la distribuzione dell'insolazione solare ricevuta alle alte latitudini, agendo come uno dei motori primari per l'innesco delle grandi glaciazioni geologiche.

La precessione degli equinozi è uno cicli di Milanković (o Milankovich), che descrivono le variazioni cicliche dei parametri orbitali della Terra e il loro effetto sulla quantità e sulla distribuzione stagionale della radiazione solare ricevuta dal pianeta. Elaborati dal matematico serbo Milutin Milanković nel primo Novecento, costituiscono il principale motore astronomico dell'alternanza tra ere glaciali e periodi interglaciali del Quaternario.

La teoria si basa sull'interazione di tre movimenti principali dell'orbita e dell'asse terrestre:

1. Eccentricità orbitale (Forma dell'orbita). L'eccentrictà dell'orbita della Terra attorno al Sole varia periodicamente, passando da una forma quasi circolare (con un valore minimo di circaa 0,0034) a una forma ellittica (con un valore massimo di circa 0,058). Clicca qui per visualizzare concetto (🡨 in alto a sinistra per tornare indietro). A causa di questa variazione, la differenza tra la distanza minima dal Sole (perielio) e quella massima (afelio) oscilla nel corso dei millenni da 1 milione di chilometri nei periodi di minima eccentricità, fino a 16 milioni di chilometri nei periodi di massima eccentricità. Quando l'orbita è fortemente ellittica, la differenza di radiazione solare ricevuta tra il punto più vicino al Sole (perielio) e quello più lontano (afelio) aumenta drasticamente (fino al 23%), accentuando le differenze stagionali in base all'emisfero. Oggi l'eccentricità della Terra è di circa 0,0167 ed è in una fase di lenta diminuzione, il che significa che la nostra orbita sta diventando temporaneamente più circolare. Il ciclo dura un periodo di circa 100.000 anni.

2. Obliquità (Inclinazione dell'asse). L'angolo di inclinazione dell'asse terrestre rispetto al piano dell'orbita (eclittica) non è fisso, ma oscilla continuamente tra circa 22,1° e 24,5°. Clicca qui per visualizzare concetto (🡨 in alto a sinistra per tornare indietro). Un ciclo completo dura circa 41.000 anni. Attualmente l'asse ha un'inclinazione di circa 23,4° ed è in diminuzione. Minore è l'inclinazione dell'asse, minori sono i contrasti stagionali. Estati più fresche alle alte latitudini impediscono alla neve invernale di sciogliersi completamente, favorendo l'accumulo dei ghiacciai.

3. Precessione (Orientamento dell'asse). La Terra subisce un movimento a simile a una trottola quando rallenta: ciò è dovuto alle forze gravitazionali esercitate da Sole e Luna. Questo fa sì che l'asse di rotazione descriva un cono nello spazio. Combinato con lo spostamento dell'orbita stessa (precessione orbitale), determina il momento dell'anno in cui la Terra si trova al perielio o all'afelio. Ha una ciclicità di circa 21.000 - 26.000 anni e modifica la stagionalità nei due emisferi. Ad esempio, tra circa 13.000 anni le stagioni nell'emisfero settentrionale risulteranno invertite rispetto ad oggi rispetto alla posizione orbitale.

Esiste infine anche un altro ciclo importante legato all'orbita, quello della rotazione dell'orbita (linea degli apsidi). L'intera ellisse che descrive l'orbita terrestre attorno al Sole ruota lentamente nello spazio nello stesso senso della rivoluzione (in senso antiorario). Questo fa sì che il punto di minima distanza dal Sole (perielio) e quello di massima d istanza (afelio) cambino continuamente posizione rispetto alle stelle di riferimento e agli equinozi. Clicca qui per visualizzare concetto (🡨 in alto a sinistra per tornare indietro). Il ciclo completo ha una durata di circa 112.000 – 117.000 anni.

Se consideriamo l'interazione combinata tra la precessione dell'asse terrestre e la rotazione dell'orbita stessa (il cosiddetto ciclo climatico della precessione degli equinozi rispetto al perielio), il periodo combinato che influisce sul clima ha una durata media di circa 21.000 - 22.000 anni.

Non è questa la sede per discutere in quale misura il cambiamento climatico sia di origine antropogenica

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