Mengapa eksentrisitas orbit Bumi berosilasi dengan periode sekitar 100.000 tahun?

11

Jawaban ini mengatakan:

Eksentrisitas orbital bumi dari waktu ke waktu bervariasi dari hampir melingkar (eksentrisitas rendah 0,0034) dan elips ringan (eksentrisitas tinggi 0,058). Diperlukan sekitar 100.000 tahun bagi Bumi untuk menjalani siklus penuh.

Mengapa eksentrisitas orbit Bumi berosilasi dengan periode sekitar 100.000 tahun? Apa yang akan menjadi rangkaian kondisi paling sederhana dan / atau sistem tubuh paling sedikit yang akan mengarah pada jenis variasi periodik tertentu dalam eksentrisitas ini?

uh oh
sumber

Jawaban:

13

Mengatakan mengapa menjadi rumit di luar "karena Jupiter", tetapi untuk memperjelas kutipan, pernyataan "eksentrisitas bumi mengikuti siklus 100.000 tahun" adalah benar longgar tetapi juga penyederhanaan yang berlebihan. Dari Wikipedia .

Orbit Bumi mendekati sebuah elips. Eksentrisitas mengukur kepergian elips ini dari sirkularitas. Bentuk orbit Bumi bervariasi antara hampir bundar (dengan eksentrisitas terendah 0,000055) dan agak elips (eksentrisitas tertinggi 0,0679) 2 Rerata geometris atau logaritmiknya adalah 0,0019. Komponen utama dari variasi ini terjadi dengan periode 413.000 tahun (variasi eksentrisitas ± 0,012). Komponen lain memiliki siklus 95.000 tahun dan 125.000 tahun (dengan periode beat 400.000 tahun). Mereka secara longgar bergabung menjadi siklus 100.000 tahun (variasi −0,03 hingga +0,02).

Jika yang tertinggi adalah 0,0679 dan variasinya adalah 0,012 dan hingga 0,03, itu lebih dari 50% variasi puncak ke puncak. Itu amplitudo, bukan periode, tetapi jika kita melihat grafik itu jelas bukan siklus yang rapi dan rapi meskipun agak mendekati periode 100.000 tahun (garis atas pada grafik di bawah).

masukkan deskripsi gambar di sini

Sumber gambar .

Penyebab variasi eksentrisitas Bumi adalah planet-planet lain, terutama Jupiter, dengan Venus dan mungkin Mars (kecil tapi dekat) dan Saturnus juga memiliki efek. Apakah planet tertentu bertanggung jawab untuk periode tertentu adalah pertanyaan yang bagus. Saya tidak yakin.

Pada akhirnya ini adalah versi dari masalah 3 tubuh atau, lebih khusus, gangguan orbital , yang merupakan matematika yang rumit. Sayangnya, saya tidak dapat memberikan penjelasan yang tepat tentang mengapa gangguan gravitasi bekerja sekitar 100.000 tahun atau, lebih khusus lagi, 413.000, 95.000 dan 125.000. Mungkin orang lain bisa.

Apa yang akan menjadi rangkaian kondisi paling sederhana dan / atau sistem tubuh paling sedikit yang akan mengarah pada jenis variasi periodik tertentu dalam eksentrisitas ini?

Badan paling sedikit adalah 3. Matahari-Bumi-Bulan adalah salah satu contoh. Bulan mengalami variasi eksentrisitas pada siklus yang jauh lebih cepat daripada planet mana pun. Matahari, Bumi, Jupiter, atau set Matahari mana pun dan dua planet akan bekerja juga asalkan planet-planet itu cukup besar dan / atau cukup dekat untuk memengaruhi orbit satu sama lain dan (saya pikir) Anda ingin kedua planet tidak berada dalam resonansi orbital . Itu mungkin menciptakan jenis pola yang berbeda.

userLTK
sumber
Saya sudah mencoba memikirkan komentar tambahan untuk diajukan atau ditanyakan, tetapi jawaban Anda sangat lengkap, terima kasih!
uhoh
1
@uhoh sebagai bilah sisi, variasi eksentrisitas Mars lebih menarik. Merkuri tampaknya lebih stabil karena resonansi jangka pendeknya 3: 2, tetapi dapat mengalami variasi yang jauh lebih besar dalam jangka panjang. Variasi Venus tampaknya mirip dengan Bumi, mendorong hingga 0,06 eksentrisitas pada puncaknya. Mars lebih liar, mungkin karena lebih dekat ke Jupiter, eksentrisitas saat ini 0,093 dan mungkin menggoda dengan 0,2 pada ekstremnya dan tentunya lebih dari 0,1 (pada 0,2, pada lintasan terdekat, Mars mungkin mendekati kecerahan Jupiter). scholarpedia.org/article/… .
userLTK
1
Wow, Jupiter sialan itu, benar-benar bajingan!
uhoh
2
Label centang sumbu vertikal pada grafik Presesi agak aneh ...
Eric Towers
1
@EricTowers seperti poros untuk eksentrisitas. Ada kesalahan ketik lain dalam artikel ini, bagi saya tampaknya tidak siap untuk dipublikasikan.
uhoh