De ijstijden werden veroorzaakt door veranderingen in de hoeveelheid ingestraalde en teruggekaatste hoeveelheid zonnestraling (albedo) op onze aarde. Als de poolkappen groter worden, wordt meer zonnestraling teruggekaatst door de witte sneeuw en het witte ijs. Deze straling verdwijnt in de wereldruimte. Bovendien overheersen aan de poolkappen vaak hogedrukgebieden met weinig wolken, waardoor extra verlies aan warmte optreedt. Het effekt van aangroeiende poolkappen gedurende meerdere jaren achtereen versterkt zichzelf. Het omgekeerde geldt ook. Als de poolkappen kleiner worden zal ook dit verschijnsel zichzelf versterken.

Bovengenoemd verschijnsel zien we ook in onze zeldzame strenge winters met een paar maanden sneeuw en ijs over grote delen van noordelijk Europa en Azië met een zich zelf versterkend hogedrukgebied. Het omgekeerde geldt voor warme winters. Opmerkelijk is dat strenge winters regelmatig optreden in achtereenvolgende jaren in tijden van geringe zonneactiviteit. Meer hierover op onze pagina: Interplanetair weer. 

De grote vraag is welk proces is de oorzaak van aangroeiende of afsmeltende poolkappen. Tegenwoordig wordt algemeen aangenomen dat dit samenhangt met veranderingen in de stand van de aardas over vele duizenden jaren en de draaiing en op en neer beweging van deze as. Tevens speelt ook de excentriciteit van de ellipsbaan van de aarde om de zon en de draaiing van die baan een rol. Een redelijke verklaring voor de samenhang van deze veschijnselen met de ijstijden werd gegeven door Milutin Milankovic. Zijn berekeningen stemmen overeen met de periodes voor de laatste grote lange termijn ijstijden over een tijdsbestek honderdduizenden van jaren. De kleinere ijstijden en korte termijn klimaatsveranderingen zijn voor ons nog steeds een groot raadsel.

Geologisch gezien leven we nu nog in de laatste ijstijd. Een ijstijd is immers gedefinieerd als een periode met witte ijskappen op de beide polen. Zonder beide ijskappen zou de zeespiegel nu meer dan honderd meter hoger staan. Tijdens de grootste kou van de laatste grote ijstijd stond de zeespiegel honderd meter lager. We zitten nu dus kennelijk in een overgangsperiode van mogelijk duizenden jaren op grote schaal gezien.

Meer over ons huidige sneeuw en ijs op de engelstalige website van NSIDC - Explore the cryosfeer.

Meer over de ijstijden: Stichting klimaat - IJstijden.

Arctische luchtmacht basis Thule op Groenland - Bron: US Air Force

Sneeuwbal aarde en broeikas aarde.

Sneeuwbal aarde of ijsplaneet aarde is een theorie dat de hele aarde twee maal achtereen praktisch geheel bedekt is geweest door sneeuw en ijs, mogelijk met een ijslaag van een kilometer of meer dik tot aan de evenaar. De theorie is gebaseerd op geologische vondsten van gearchiveerd leven in gesteenten van 750 miljoen jaar geleden. Als oorzaak wordt een verminderde zonnestraling met 10% verondersteld, gecombineerd met een groot continent Antarctica. Deze twee factoren veroorzaakten een diepvrieskast effect met een steeds aangroeiende zuidpool, waardoor steeds meer zonlicht door de witte sneeuw en het witte ijs teruggekaatst werd het heelal in.

Ook is er volgens de geologen een periode geweest in de aardgeschiedenis met een tropisch klimaat tot aan de polen, waar krokodillen zouden kunnen leven. Broeikas aarde volgde direkt na koelkast aarde. Het broeikasgas koolstofdioxide was toen acht maal hoger dan het huidige, mogelijk veroorzaakt door vele vulkaanuitbarstingen met uitstoot van koolstof houdende gassen. De vulkanische activiteit was in die tijd heel groot. Het broeikasgas effect is dus niet echt iets totaal nieuws. Op planetaire schaal en op langere termijn gezien wisselen het diepvrieskast effect en het broeikas effect elkaar nog steeds regelmatig af.

Afgezien van de rol van de zon, als hoofdverdachte van deze gebeurtenissen, is het opmerkelijk dat in het geologisch verleden van onze planeet de koude perioden steeds gepaard gingen met een lagere concentratie koolstofdioxide en de warme perioden met een hogere concentratie. Volgens de huidige stand van de wetenschap is dit hetzelfde probleem als dat van de kip en het ei, wat was er eerder.

Dezelfde vraag doet zich tegenwoordig voor in de El Nino cyclus ook gepaard gaande met een hogere afgewisseld met een lagere concentratie koolstofdioxide in de atmosfeer op het zuidelijk halfrond. Het antwoord is wellicht te vinden in de response op de El Nino van onze biosfeer, die koolstofdioxide in meer of mindere mate kan opnemen, afhankelijk van het heersende klimaat en temperatuur van het zeewater.

Meer hier over: Klimaatveranderingen in het geologische verleden.

Zie ook de engelse website: Snowball Earth.

Terug naar Wind en wolken - Menu

© Copyright Jan N's Web. Design, scripts, auteur en webmaster Drs. Jan Nentjes.