10만년 주기의 지구 궤도 변화

산소와 탄소의 동위 원소 존재비에서 지구의 세차 운동이나 공전궤도의 영향으로 지구의 기후가 수만 년을 주기로 변화함을 알았다. 미국 캘리포니아 공과 대학의 하리 박사팀은 우주에서 지구로 내리는 먼지에 포함된 헬륨을 통해 기후의 변화를 조사하는 연구를 하고 있다.   연구에서는 160만~ 24만 5000년 전의 해저 퇴적층의 보링 코어에서 우주 기원의 헬륨을 검출하여 그 동위 원소의 존재비를 조사하였다.   그 결과 우주에서 비롯된 헬륨의 양이 약 10만 년 주기로 변화하고 있다는 것을 알았다. 우주에서 지상으로 내리 쏟아지는 먼지의 양은 지구의 공전 궤도의 변화에 따라 달라진다. 그 때문에 이 10만 년이라는 주기에는 지구 공전 궤도면의 변화가 관련된 것으로 생각된다.   또 10만 년 주기는 과거의 대빙하기에서 간빙기의 주기와 일치한다. 그래서 지구의 공전 궤도면의 변화와 빙하기의 주기 사이에는 상관 관계가 있다고 연구 팀은 말하고 있다.       석회암으로 이루어진 종유굴은 빗물로 탄산칼슘이 녹아 오랜 세월이 자나면서 동굴의 바닥으로부터 위쪽으로 성장하는 석순이 된다. 이 과정에서 과거에 내린 빗물 속의 물질은 석순 속에 갇히게 된다.   중국 난징 교육대학의 Y.J.왕 박사팀은 지구 온난화의 역사를 조사하기 위해 난징 부근에 있는 종유굴의 석순에 함유된 탄산칼슘의 산소 동위 원소 존재비(산소 16에 대한 산소 18의 값)를 7만 5000년 전까지 거슬러 올라가 조사하였다.   온난화가 진행하면 바닷물 속으로부터는 무거운 산소 18에 비해 훨씬 가벼운 산소 16이 많이 증발하기 때문에 빗물 속의 산소 동위 원소 존재비는 작아지며, 그와 반대로 추워지면 커진다.(온도와 반비례)   이 조사결과는 그린란드의 빙상으로부터 얻으진 옛 기후의 자료와 훌륭하게 일치하여 신뢰성이 있음이 밝혀졌다. 그리고 아시아에서 발생하는 모순 기후의 변동은 지구 전체 규모의 기후변동과 관련이 있다는 것 등이 알려졌다고 한다. <그 밖의 다양한 증거들> 빙하기에 대해 연구한 어떤 지질학자는  이 빙하주기를 13만5,000년이라고 한다.(Gideon M. Henderson. Niall C. Slowey. "Evidence from U-Th dating against Northern Hemisphere forcing of the penultimate deglaciation". Nature 404.2000.61-66쪽) 고(古)식물의 생태를 연구한 어떤 학자는 12만4,000년이라고 한다. (K. J Willis. A. Kleczkowski. S.J Crowhurst. "124,000-year periodicity in terrestrial vegetation change during the late Pliocene epoch". Nature 397. 1999. 685쪽) 남극대륙의 빙하에 3,623m나 되는 구멍을 낸 러시아, 미국, 프랑스의 공동 탐사팀은 빙하에 남겨진 기록으로부터 335,000년 245,000년 13만5,000년 간격으로 빙하기와 간빙기 사이의 전이를 발견하였다. (Bernhard Stauffer. "Climate change: Cornucopia of ice core results". Nature 399. 1999. 412쪽) 가장 널리 인용되고 있는 2만에서 2백만 년 전 플라이스토신기(更新世)의 빙하량 변화를 조사한 SPECMAP(Spectral Mapping Project) 시간 척도는 지난 해빙기 중심을 12만7,000년으로 보고하고 있다. (J. Imbrie. et. al. Milankovitch and Climate. edited by A. L. Berger et. al. Reidel. Dordrwcht. 1984. 269쪽: J. Imbrie. et. al. "On the structure and origin of major glaciation cycles: I. Linear responses to Milankovitch forcing". Paleoceanography 7. 1992. 701쪽) 더욱이 산호층 단구의 연대는 12만8,000 ~ 12만2,000년 전 해수면이 최대 정점에 있었음을 보여준다. (C. H. Stirling. et. al. "Timing and duration of the Last Interglacial: Evidence for a restricted interval of widespread coral reef growth". Earth and Planetary Science Letter 160. 1998. 745쪽)