빙하기 동안과 빙하기 사이에 빙하가 침식하고 후퇴하는 패턴은 태양을 중심으로 한 지구의 특정 궤도 매개변수와 일치하는 것으로 나타났으며, 이를 통해 연구자들은 다음 빙하기가 지금으로부터 10,000년 후에 발생할 것이라고 예측할 수 있었습니다.

"우리가 발견한 패턴은 재현성이 매우 뛰어나서 지난 백만 년 정도의 각 간빙기가 언제 발생하고 얼마나 지속될지 정확하게 예측할 수 있었습니다." 연구를 이끈 웨일즈 카디프 대학교의 스티븐 바커가 성명에서 말했습니다  . "이것은 지구 에서  수만 년 동안  관찰되는  자연적인 기후 변화 주기가 대체로 예측 가능하고 무작위적이거나 혼란스럽지 않다는 것을 확인하기 때문에 중요합니다  ."

하지만 아직은 모직 모자와 스카프를 서둘러 사지 마세요. 인간이 초래한 기후 변화의 장기적 영향으로 인해 다음  빙하기가  오지 않을 수도 있습니다.

우리 지구는 항상 온난기와 추위, 빙하기와 간빙기의 순환을 거쳤습니다. 이러한 순환은 인간이 유발한 기후 변화와는 완전히 별개이며, 이는 잘 기록되어 있고, 반박할 수 없으며, 지구의 자연적 기후 순환을 크게 무시하고 있습니다.

이러한 자연적 주기는 지구와 태양 주위 궤도의 세 가지 속성의 변화로 인해 발생합니다  . 이를 합쳐서  20세기 초 세르비아 물리학자 밀루틴 밀란코 비치의 이름을 따서 밀란코비치 주기 라고 합니다.

이러한 순환에서 중요한 역할을 하는 것은 지구의 경사, 자전축의 세차 운동, 그리고 태양을 중심으로 한 지구 궤도의 모양입니다.

경도는 지구의 기울기를 말합니다. 지구를 지나는 직선을 그 행성이 24시간마다 회전하는 회전축을 따라 그린다고 상상해 보세요. 이 선이  모든 행성이 공전하는 태양계 의 평면인 황도면에 이루는 각도  가 경도입니다. 현재 지구의 경도는 23.4도이지만, 역사적으로 약 40,000년마다 22.1도에서 24.5도 사이로 변했습니다.

세차 운동은 이 회전축의 "흔들림"을 말합니다. 지구의 회전축을 통과하는 가상의 선으로 돌아가서 지구의 극 중 하나를 내려다보는 모습을 상상해 보겠습니다. 약 21,000년 주기로 그 가상의 선이 원을 그리는 것을 볼 수 있을 것입니다. 회전하는 팽이가 빙글빙글 돌면서 흔들리는 것과 유사한 효과입니다. 세차 운동은  북극성  이 시간이 지남에 따라 변하는 이유입니다. 현재 지구의 회전축은 작은곰자리의 북극성을 가리키고 있지만, 과거에는 다른 별을 가리키기도 했고, 앞으로도 그럴 것입니다.

마지막으로 지구 궤도의 모양은 약간씩 변할 수 있는데, 더 길쭉한 것에서 덜 길쭉한 것(태양으로부터의 평균 거리는 변하지 않음)으로 변할 수 있습니다. 이로 인해 지구 궤도가 태양 주위를 세차 운동할 수 있습니다. 현재 남반구 여름은 지구가 태양에 가장 가까울 때 발생하고 북반구 여름은 지구가 더 멀리 떨어져 있을 때 발생합니다. 그러나 이는 100,000년과 400,000년 주기의 두 주기로 변합니다. 미래에는 북반구 여름이 지구가 태양에 가까울 때 발생하게 되는데, 이는 지구의 궤도 이완 또는 이심률이 변하기 때문입니다.

밀란코비치 주기는 모두 태양,  목성  , 그리고 그보다 덜한 정도로 지구에 작용하는 다른 행성의 결합된 중력 효과로 인해 발생합니다. 밀란코비치 주기가 기후 변화를 일으킨다는 것은 논란의 여지가 없지만, 특정 효과를 빙하기나 간빙기의 시작과 일치시키는 것은 까다로웠습니다. 수백만 년 전으로 거슬러 올라가는 지질 기록에서 언제 이런 일이 일어났는지 정확하게 날짜를 정하기 어렵기 때문입니다.

그러나 새로운 연구에서는 백만 년 동안의 빙하와 심해 온도 기록을 밀란코비치 주기의 특정 단계에 맞춰 모델링할 수 있을 만큼 충실도가 높습니다.

캘리포니아 대학교 산타바바라 캠퍼스의 교수이자 바커 팀의 일원인 고기후학자 로레인 리치에츠키는 "우리는 빙하기 '빙하기'와 오늘날과 같은 온화하고 따뜻한 기간인 간빙기 사이에 지구 기후가 변화하는 시기에 대한 예측 가능한 패턴을 지난 백만 년 동안 발견했습니다."라고 말했습니다.

"우리는 기후 기록에서 다양한 궤도 매개변수의 명확한 흔적을 발견하게 되어 놀랐습니다."라고 Barker는 말했습니다. "이 패턴이 이전에 본 적이 없다는 것은 믿기 어렵습니다."

구체적으로 그들은 11,700년 전에 마지막으로 기록된 빙하기의 끝이 북반구의 여름철 최대 기온에 영향을 미치는 지구 축 세차 운동의 변화와 고위도에서 받는 총 태양 에너지에 영향을 미치는 지구 경사각의 변화의 조합으로 인해 발생한다는 것을 발견했습니다.

그들은 또한 지축 경사가 새로운 빙하기를 시작하는 유일한 원인인 것으로 보인다는 사실을 발견했습니다.

이러한 지식을 바탕으로 바커의 팀은 다음 빙하기가 보통 10,000년 안에 일어날 것이라고 예측했습니다.

그러나 인간이 초래한 기후 변화의 영향은 너무 오래 지속되어 다음 빙하기가 오는 것을 결코 막을 수 없을 것입니다.

"10,000년 후에 빙하 상태로 전환되는 일은 인간이 대기 중으로 배출한 이산화탄소로 인해   이미 기후가 자연스러운 과정에서 벗어나 장기적으로 미래에 영향을 미치고 있기 때문에 일어날 가능성이 매우 낮습니다." 독일 헬름홀츠 극지 및 해양 연구 센터의 그레고르 크노르의 말이다.

Barker 팀이 발견한 패턴의 예측 가능성은 인간이 만든  온실 가스 배출이  요인이 아니라면 향후 20,000년 동안 지구의 장기 기후가 어떻게 전개될지에 대한 기준선을 생성할 수 있게 해줍니다. 다음 단계는 인간이 만든 기후 변화가 그 기준선에서 어떻게 벗어나는지 살펴보는 것입니다. 그러면 산업적 지구 온난화의 영향을 장래까지 더 잘 정량화할 수 있습니다.

"이제 기후가 이렇게 긴 시간 척도에서 대체로 예측 가능하다는 것을 알게 되었으므로, 우리는 실제로 과거의 변화를 사용하여 미래에 무슨 일이 일어날 수 있는지 알 수 있습니다."라고 Barker는 말했습니다. "이것은 온실 가스 배출에 대해 지금 내리는 더 나은 정보적 결정에 필수적이며, 이는 미래의 기후 변화를 결정할 것입니다."

이 연구 결과는 2월 28일 과학 저널