El Clima Terrestre y sus Variaciones a lo Largo del Tiempo
Las condiciones climáticas de nuestro planeta no han sido constantes a lo largo de su historia. Se han producido numerosos cambios desde su formación, y existen abundantes evidencias históricas de condiciones climáticas muy diferentes a las presentes hoy en día. Un claro ejemplo de ello lo constituyen los numerosos grabados y leyendas sobre el gran avance de los Glaciares Alpinos.
Causas Naturales de las Fluctuaciones Climáticas
1. La Órbita Terrestre
Un cambio climático significativo puede estar relacionado con un aumento o un descenso de la cantidad de radiación solar que recibe la Tierra. Esta radiación varía a lo largo del año, dando origen a las estaciones. Estos cambios anuales son producidos por la órbita terrestre, un movimiento complejo con varios componentes principales:
- La Precesión de los Equinoccios: El hecho de que la Tierra no sea totalmente esférica produce un continuo cambio en la dirección del eje de rotación, dando lugar a un movimiento de peonza. Este movimiento, denominado precesión axial, tarda unos 26.000 años en completar un ciclo completo. Una consecuencia importante es la modificación de la distancia Tierra-Sol a lo largo del ciclo de las estaciones.
- Inclinación del Eje de Rotación de la Tierra: Debido a la influencia de otros planetas, la inclinación del eje de la Tierra no es constante y oscila entre los 22° y 25° (respecto al plano de la elíptica), con una periodicidad de aproximadamente 41.000 años. Las variaciones en esta componente producen alteraciones en la cantidad de insolación que llega, sobre todo, a latitudes altas, donde más se ve afectado el ángulo de incidencia de las radiaciones solares. En zonas polares, estas oscilaciones pueden llegar a traducirse en una fluctuación de hasta un 14% de la energía captada.
- Excentricidad de la Elipse: A diferencia de los anteriores, la excentricidad sí modifica la energía total interceptada por la Tierra. La órbita terrestre alrededor del Sol es elíptica, pero el tamaño de esta elipse no es constante. A lo largo del tiempo, la elipse se hace más o menos alargada, modificando la distancia Tierra-Sol. Esta variación tiene un periodo de 100.000 años. Sin embargo, este efecto es débil, y la máxima oscilación que produce en la radiación interceptada es del 0,2 %, lo que se traduciría en una variación media de la temperatura global de unas décimas de grado.
Tanto la precesión como la inclinación del eje de rotación producen variaciones en la distribución estacional de la energía interceptada por la Tierra, acentuando o atenuando las diferencias entre el verano y el invierno, pero sin alterar el balance energético anual.
2. Influencia de la Configuración de los Océanos
Los océanos moderan el clima, ya que las corrientes oceánicas transportan calor de unas partes a otras y actúan como reguladores en los ciclos de algunos gases, como el vapor de agua y el dióxido de carbono, que intervienen en el efecto invernadero. Las variaciones en la distribución de las placas continentales, debidas al movimiento de las placas litosféricas, producen cambios en los océanos y, por tanto, en el clima.
3. Radiación Solar y Flujo Térmico
El Sol, en su evolución desde su formación hasta la actualidad, ha ido aumentando su luminosidad, lo que incide en la cantidad de energía recibida por nuestro planeta. Por otra parte, el flujo térmico, o calor que irradia desde el interior terrestre hacia el exterior, ha ido disminuyendo a lo largo de la historia de la Tierra.
4. Cambios en la Intensidad del Efecto Invernadero
Algunos gases presentes en la atmósfera permiten el paso de la radiación solar de onda corta, pero impiden el de la radiación de onda larga emitida por la superficie terrestre. Esto se traduce en un aumento de la temperatura, lo que se conoce como efecto invernadero. Este proceso natural ha hecho posible el desarrollo de la vida en nuestro planeta, pues en ausencia de tales gases, se calcula que la temperatura media de la superficie terrestre sería de -18ºC. Las variaciones en la concentración atmosférica de gases con efecto invernadero, asociadas a los ciclos de materia entre los diversos sistemas terrestres, entre otros factores, determinan cambios en la temperatura media de nuestro planeta.
5. Albedo
Del total de la luz solar que llega a la Tierra, una parte es absorbida y el resto, reflejada. El porcentaje de luz solar reflejada por nuestro planeta recibe el nombre de albedo y, cuanto mayor sea, menor será la temperatura terrestre. El albedo depende de la capacidad de absorción de las zonas superficiales del planeta, por lo que se ve especialmente afectado por los siguientes factores: