Något om Jordens bana runt Solen

Jordens och Solens banor runt den gemensamma tyngdpunkten är intressant [1]. Solen bryr sig inte mycket, under ett år gungar den bara lite fram och tillbaka men för Jorden blir det rejäla skillnader.

Om banan är en perfekt cirkel, allt annat lika, skulle vi ständigt vara 1 AU = 149 597 871 km från Solen. Nu är det inte så, den är en ellips [2] där kortaste avståndet, perihelium, är 0.9832899 AU och det längsta, aphelium är 1.0157103 AU.

Illustrationer av Jordbanan brukar ha enormt överdrivna proportioner, här ett korrektare alternativ. Jordbanan i gult, cirkeln i grått.
Illustrationer av Jordbanan brukar ha enormt överdrivna proportioner, här ett korrektare alternativ. Jordbanan i gult, cirkeln i grått.

Differensen är 4 850 023 kilometer, vi är alltså det närmare Solen den 4 Januari jämfört med den 4 Juli.

  • Solstrålningen som når Jorden är ungefär 6,9% högre i Januari än i Juli, den svänger då cirka 94 W/kvadratmeter, hälften över och hälften under medelvärdet 1361 W/m2
  • Jordens fart i sin bana är högre i Januari än i Juli.
  • Att det är kallt hos oss runt årsskiftet trots att Jorden är som närmast Solen beror på att Jordaxeln lutar ‘ifrån’ Solen.

Så finns Milankovic-cykler [3], återkommande förändringar i Jordbanan över långa tider. Länkarna har en grafik som visar åtta cykler under de närmast föregående 800 000 åren. De består i sin tur av flera delar med periodiciteter mellan 26 000 och 405 000 år. https://urminsynvinkel.wordpress.com/2019/10/20/ar-klimat-uteslutande-beroende-av-solen/ och https://urminsynvinkel.wordpress.com/2019/09/21/milankovic-cykler-och-klimat/

Översiktlig summering: https://youtu.be/ZgDgCjgHs5I
Ytterligare läsning: NASA om Milankovic-cykler


[1] Alla planeter samt solen utövar attraktion på varandra men den minskar med kvadraten på avståndet. Av det skälet koncentrerar vi oss här på Sol och Jord.

[2] Ellipsen är ett av de klassiska kägelsnitten i geometrin. Det är en generell kontinuerlig kurva med två brännpunkter. Cirkeln är ett specialfall där brännpunkterna sammanfaller.

[3] 1) Jordbanans excentricitet varierar mellan en nästan perfekt cirkel och en ellips med excentriciteten lite mer än 0.06, för närvarande är den 0.017. Variationen är i sin tur uppbyggd av tre delar med perioder om 95000 år (95 kyr), 124 kyr och 405 kyr.

2) Jordaxelns lutning mot jordbanan varierar mellan 22.1 och 24.5 grader, för närvarande är den cirka 23.4 grader. Cykeltiden är 41 kyr.

3) Jordaxelns precession, den rör sig som en leksakssnurra som är på väg att tappa balansen. Cykeltiden är 26 kyr. Jordaxelns lutning samspelar med excentriciteten och påverkar årstidernas längd och ”intensitet”.

4) Jordbanans precession med en cykeltid om 112 kyr beror på att Jordens elliptiska bana sakta driver runt solen.

https://en.wikipedia.org/wiki/Earth