Milankovitch-variabelen
De Milankovitch-variabelen zijn variabelen of parameters die de baan van de aarde rond de zon en de draaiing en kanteling van de aarde zelf beschrijven. Ze zijn vernoemd naar de Servische wiskundige Milutin Milankovitch of Milanković. De variabelen spelen een grote rol in het klimaat en de verandering daarvan.
Variabelen
Scheefstelling of obliquiteit
De scheefstelling of obliquiteit van de aarde is de eerste variabele. Scheefstelling betekent eigenlijk de hoek van de aardas ten opzichte van de loodlijn door de aarde. Deze hoek ligt altijd tussen de 22,1 tot 24,5 graden. Momenteel heeft de aardas een hoek van ongeveer 23,5°. De scheefstelling heeft een cyclus van 41.000 jaar. Dat betekent dat de aarde over 41.000 jaar dezelfde hoek heeft als nu en dat daar tussenin alle uitersten voorbijkomen.
De scheefstelling van de aarde is van grote invloed op de seizoenen. Hoe groter de hoek, hoe groter de verschillen tussen de seizoenen. Met andere woorden, als de aardas gelijk stond aan de loodlijn, dus op 0°, zouden er geen seizoenen zijn.
Precessie
De precessie van de aarde is de tollende manier waarop de aarde draait. Als je een tol neerzet op de grond en hem loslaat zal de tol omvallen. Als je hem echter rond laat draaien valt de tol niet om. De as van de tol beweegt dan rond de loodlijn met het oppervlak. Dat is precessie. De precessie van de aarde gebeurt in cycli van 26.000 jaar. Volgens Milankovitch zou de precessie van de aarde ook voor seizoensverschillen zorgen. In tegenstelling tot de scheefstelling zou deze echter niet over de hele aarde hetzelfde zijn. Zoals je namelijk op het GIF-bestand hiernaast ziet beweegt de bovenste helft van het voorwerp veel meer naar de zijkanten dan de onderste helft. Bij de aarde is dat op dit moment precies andersom. Dat betekent dat de seizoensverschillen door de huidige precessie dus groter zijn op het zuidelijk halfrond dan op het noordelijke.
Excentriciteit
De excentriciteit van de baan van de aarde rond de zon geeft aan of de baan van de aarde rond de zon ovaal of rond is. Letterlijk betekent excentriciteit hoe rond een voorwerp is. Een cirkel heeft bijvoorbeeld een excentriciteit van 0. Dat betekent dat waar je ook bent op de cirkel je altijd op dezelfde afstand van het middelpunt bent. Een ellips heeft een excentriciteit van ergens tussen de 0 en de 1, 0 en 1 zelf niet meegerekend. Dan ben je als je op de ellips staat niet altijd op dezelfde afstand van het middelpunt. Op dit moment is de excentriciteit van de aarde 0,0167. Dat is dus bijna een cirkel. De excentriciteit van de baan van de aarde rond de zon heeft een cyclus van 413.000 jaar.
Ook de excentriciteit van de aarde heeft invloed op de seizoenen. Het verschil in instraling van de zon op het hoogste en het laagste moment is namelijk van belang voor de temperatuur op aarde. Nu is dat verschil een kleine 7%. Met een maximale excentriciteit zou dat ruim 23% zijn. Dat verschil is dan zo groot dat de aarde een stuk kouder is dan nu. Dan valt er elk jaar meer sneeuw dan dat er smelt. Met andere woorden, we hebben dan een nieuwe ijstijd.