Péczely György: Éghajlattan (Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1998)

3. Fizikai klimatológia - 3.4 A Föld éghajlatának múltja, éghajlat-ingadozások

A földi éghajlat-ingadozások okait számos elmélet igyekszik megvilágítani. E hipotézisek mindegyikére jellemző, hogy elég sok bennük a bizonytalanság, az éghajlatingadozások egyes részleteit jól megmagyarázzák, de teljes átfogó magyarázatot egyik elmélet sem ad. Ez a tény jól illusztrálja, hogy a paleoklimatológia a fejlődés kezdetén álló tudományág, munkahipotéziseinek teljes bizonyítása még további kutatásokat igényel. Az éghajlat-ingadozásokat magyarázó elméletek három nagy csoportba sorolhatók, úgymint csillagászati, fizikai és geológiai hipotézisek. Következőkben röviden áttekintünk néhány fontosabb ide vonatkozó elméletet.

Csillagászati hipotézisek

Lényegében három fajtájuk ismert. Az egyik elképzelés szerint a Nap változó fényű csillag lévén a sugárzása során kibocsátott energia is változó, mintegy 200—250 millió éves ritmus szerint. Ez a valószínű, ám ténylegesen nem bizonyított feltevés nem mond ellent a „napállandó” fogalomnak, hisz az mindössze 7—8 évtized mérésein alapul. Tény az, hogy az úgynevezett napállandónak már csekély ingadozásai is érzékenyen kihatnak Földünk hőmérsékleti viszonyaira, amint az az alábbi egyszerű számításból kiderül.

A Nap és a Föld felszínének abszolút hőmérséklete és a ki-, illetve besugárzó energia mennyisége közötti kapcsolatot leíró Stefan—Boltzmann-törvényt tekintve

E = oT\

Tételezzük fel, hogy a sugárzás energiamennyisége a-ad résszel megnövekszik, ez nyilván maga után vonja a sugárzó test hőmérsékletének /i-ad mértékű növekedését:

E+aE = a(T + ßTf. (3.4.2-1)

Összefüggést keresve a és ß között osszuk el ez utóbbi kifejezés megfelelő oldalait az elsővel:

vagyis

E+íxE a(T+ßTf £ - oT*

!+« = (\+ß)4.

A zárójeles kifejezést sorba fejtve és ß magasabb hatványait elhagyva nyerjük:

(3.42-2)

201