摘下温室气体的王冠：行星轨道偏心率控制温室气体

文章来源:科学网杨学祥，杨冬红（2020-01-15 12:49）

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摘下温室气体的王冠：行星轨道偏心率控制温室气体

                     杨学祥，杨冬红（吉林大学）

     山火肆虐热浪狂，

     冰川融化海水涨。

     要问罪魁哪一个？

     温室效应自称王。

     自称王，不是王，

     头上自有太上皇。

     轨道三侠定冷暖，

     人定胜天费思量。

     注：三侠为近日点进动周期2万年，黄赤交角变化周期4万年，轨道偏心率变化周期10万年。

      谁控制了行星的温室效应？是太阳风和行星轨道偏心率。当代科学研究一致相信温室效应控制了行星的冷暖，但是，太阳风和行星轨道偏心率对行星温室气体（包括水蒸气、二氧化碳和甲烷）具有定时清除作用。这是10万年天文周期形成冰期的原因。

       我们在2006年发现，水星、火星、地球、金星的轨道偏心率分别为0.206、0.093、0.017、0.007，大气浓度分别为极其稀薄、稀薄、标准、浓密。两者成反比的原因是，较大的轨道偏心率使行星在接近太阳时像彗星一样丢失一部分大气。地球轨道偏心率在冰期时增大为0.0607，使大气浓度和二氧化碳浓度变低，降低了对地球表面的保温作用，导致10万年周期致冷作用的增强。由于地球轨道偏心率10万年周期项振幅不到近日点进动2万年周期项振幅的一半，其引起10万年冰期周期的作用受到质疑。大气浓度变化、地壳均衡运动和强潮汐变化三种作用能增强10万年周期作用，给出10万年冰期周期的合理解释。

       在第四纪大冰期，地球轨道偏心率在0.0005和0.0607之间变动，导致冰期10万年周期的发生。下一次地球轨道偏心率的极大值将继续清除温室气体，准确迎来下一次冰期。

       地球轨道偏心率的极大值不仅具有10万年和40万年周期，而且具有2.5亿年周期。地球仍处于第四纪大冰期，与中生代的温暖期相距甚远，全球变暖不会形成类似中生代的灾难。

       对于轨道偏心率最小且有微弱磁场的金星而言，较轻的氢和氧被太阳风吹走，较重的二氧化碳被留在表层，这是金星有浓密大气、高浓度温室气体和高温的原因。

表1  地球自转周期、地质旋回和地磁极性倒转（SteinerJ,1967; 杨学祥等，1998；杨冬红等，2013）

参考文献

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Yang D H,Yang X X. Relationship of frequent disasters with geomagnetic weakening (inChinese). Global Geology, 2011, 30(3):474~480

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杨冬红. 2009. 潮汐周期性及其在灾害预测中应用[D][博士论文].长春:吉林大学地球探测科学与技术学院.

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http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1031596.html 

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1214227.html

http://www.tanpaifang.com/tanguwen/2020/0115/67723.html