Svar:
Thomas! Jag vet inte vilken figur du syftar på, men jag antar det var en lik nedanstående från Global_warmingObserved_temperature_changes. Plotten är från data från historiska källor, trädringar, glaciärer, koldioxidhalt, mm.

Osäkerheten är emellertid stor, och det är inte säkert att kurvorna representerar globala temperaturer. Dessutom är temperaturändringarna mycket små. Förutom den mycket snabba ökningen från 1900 (ganska säkert beroende på vår användning av fossila bränslen) är det två effekter som är någotsånär etablerade:

1 Den medeltida varma perioden (Medieval_Warm_Period).

2 Den lilla istiden (Little_Ice_Age). Denna är egentligen inte en riktig istid utan en period med speciellt kalla vintrar eventuellt med samband med den låga solaktiviteten (Maunder_MinimumLittle_Ice_Age).

Enligt figuren i fråga [830] varierar de varma perioderna mellan 10000 och 20000 år, men de olika 110000-årsperioderna har ganska olika struktur, så man kan knappast dra någon slutsats av dem. Men det är korrekt att mesta tiden är istider.

Om den globala uppvärmningen orsakad av växthuseffekten räddat oss från nästa istid kan vi inte säga något om. Frågan är vilket som är värst: att dränkas av höjda havsnivåer eller att täckas av ett flera kilometer tjockt istäcke! I vilket fall som helst så sker ändringarna långsamt (100-1000-tals år), så vi hinner flytta. Tidsskalan för uppvärmningen p.g.a. fossila bränslen är emellertid mycket kortare än tidsskalan för istiderna, så min gissning är att vi inte får någon mer istid på ett bra tag.

Den lilla istiden är för övrigt möjligen orsaken till att skåningar är svenskar och inte danskar -- Karl X Gustav med armé kunde tåga över bälten och besegra danskarna (freden i Roskilde 1658), se länk 1, 2 och Tåget_över_Bält.

/Peter E 2012-12-03

Svar:
Sekunden definierades från början i förhållande till solens rörelse eftersom man inte vill ha en systematisk förskjutning av dygnet. Rotationstiden du ger 23h 56m 4.100s är i förhållande till stjärnorna. Men efter ett dygn har jorden rört sig i sin bana kring solen med en vinkel som motsvarar knappt 4m. Dygnet i förhållande till solen blir alltså lite längre, se nedanstående figur. I detta sammanhang står det i svenska Wikipedia:

Tidiga definitioner av sekund baserades på hur solen verkade röra sig runt jorden. Soltiden delades in i 24 timmar, där var och en bestod av 60 minuter av 60 sekunder vardera. Sekunden definierades då som 1/86400 av den genomsnittliga soldagen. Under 1800- och 1900-talet visade dock astronomiska observationer att den här genomsnittliga tiden blir något för lång, och att solen/jorden inte längre kunde anses vara en passande utgångspunkt för definitionen. Med tillkomsten av atomur började man istället definiera sekunden på naturens fundamentala grunder. Sedan 1967 har sekunden definierats som varaktigheten av 9,192,631,770 perioder av den strålning som motsvarar övergången mellan de två hyperfinnivåerna i grundtillståndet hos atomer isotopen cesium-133.

Skottsekund. I början av 1900-talet beräknades dygnets längd så exakt att jordens oregelbundna rotation började märkas. En sekund fastlades så att det gick 86400 (24x60x60) sekunder på ett dygn. Under 1990-talet gick det cirka 86400,002 sekunder på en jordrotation. Efter grovt räknat 500 dygn drog sig jorden därför 1 sekund mot en exakt klocka. Eftersom man inte vill ändra enheten sekund, som sedan 1967 definieras oberoende av jordrotationen, får man skjuta till sekunder i tideräkningen då och då.

Se vidare Sekund och Skottsekund.

/Peter E 2013-11-18

Svar:
Om man tror på hypotesen att månen bildades genom att en mindre planet, Theia, kolliderade med jorden kort efter att jorden bildats (för 4.6 miljarder år sedan) (Origin_of_the_Moon) kan man inte svara på hur jorden roterade från början. Detta eftersom en så våldsam kollision sannolikt skulle ändra både jordens rotationshastighet och rotationsaxelns lutning mot jordbanans plan.

Enligt beräkningar (Earth%27s_rotationOrigin) var jordens rotationstid c:a 5 timmar direkt efter kollisionen. När kollisionsresterna genom ömsesidig gravitation samlats ihop till månen bromsade stora tidvattenseffekter jordens rotation samtidigt som månen avlägsnade sig från jorden.

I dag är ju dygnet 24 timmar och det förlängs med 1.7 millisekunder per århundrade genom tidvatteneffekter, se [13056] och [14911].

För c:a 600 miljoner år sedan (ungefär när flercelligt liv uppkom på jorden) var dygnet enligt fossiler c:a 21 timmar, se Earth's_rotationTidal_interactions. Ökningen i dygnets längd är förvånande konstant:

100(24-21)36001000/600000000 = 1.8 millisekunder per århundrade.
/Peter E 2016-10-01

Svar:
Lika säker som att Pythagoras sats (Pythagoras_sats) innehåller kvadrater! Man kan härleda längdkontraktionen från Lorentz-transformationen: länk 1, Length_contraction, Derivations_of_the_Lorentz_transformations.

Man kan göra en enkel geometriskt härledning av tidsdilationen, se nedanstående figur. Enda antagandet är att ljushastigheten c är konstant oberoende av koordinatsystemets rörelse.

Vi undersöker först hur en klocka bestående av en ljusstråle som går uppåt och reflekteras av en spegel. I övre delen av figuren visas hur klockan uppför sig när den inte rör sig. I nedre delen rör sig klockan med hastigheten v. För att ljusstrålen skall komma tillbaka till samma punkt måste den färdas lite längre sträcka. Om vi tillämpar Pythagoras sats på den rätvinkliga triangeln får vi

D² = L² + (v Dt'/2)²

(c Dt')² =
(c Dt)² +
(v Dt')²

Dt' sqrt(1-v²/c²) = Dt

Dt' = Dt g

där

g = 1/sqrt(1-v²/c²)

I Length_contractionTime_dilation visas att längdkontraktionen av en linjal med längden L₀ gör att linjalen tycks ha längden

L' = L₀ / g

där L' är mindre än L₀.

Se även fråga [20002] och [2697].

/Peter E 2017-01-05

Svar:
Figuren nedan från Solar_luminosity visar solens luminositet (röd kurva) under 12 miljarder år. Vi ser att ljusstyrkan var minimum c:a 300 miljoner år efter det att solen bildades. Sedan dess har ljusstyrkan stadigt ökat med c:a 30%.

Istiderna har tidskonstant av storleksordningen 100000 år, se fråga [830].

På kort sikt (några tusen år) är alltså ändringar i medeltemperaturen hos jorden inte orsakat av ändringar i solarkonstanten (fråga [13917] och figuren i fråga [20532]) genom ändrad luminositet eller ändringar i jordens rörelse, se fråga [830]. Den helt överskuggande faktorn är förekomsten av växthusgaser, se fråga [12668].

Lägg märke till den stora ökningen i luminositet från åldern 10 miljarder år. Den beror på att bränslet i centrum (väte) börjar ta slut. Solens kärna kontraherar och yttre delarna expanderar. Större radie (blå kurva) betyder högre luminositet. Vid 10 miljarder år börjar yttemperaturen (grön kurva) minska, och solen börjar utvecklas till en röd jättestjärna.

/Peter E 2017-01-19

Svar:
Thomas!

Det är inte så enkelt som det framställs i fråga [14214]. Dels finns det fler möjliga effekter som kan påverka temperaturen och dessa kan ha positiva och negativa återkopplingar, se Ice_ageCauses. Det är inte givet att excentriciteten är dominerande även om perioden - drygt 100000 år - stämmer väl med temperaturdata, se 100,000-year_problem.

Bilden nedan från Milankovitch_cycles visar variationen hos

jordaxelns lutning (blå)

jordbanans excentricitet (grön)

perihelium longituden (lila)

Precessionsindex (rödbrunt)

Solinstrålning vid 65 grader N latitud (svart>


De nedre kurvorna är geologiskt uppmätta temperaturdifferanser.

Dessa data kan anses mycket tillförlitiga då de kommer från en mycket omfattande parametricering av positioner och banelement av hela solsystemet, se VSOP_(planets).

Det är klart att en stor temperaturhöjning pga växthuseffekten skulle kunna omöjliggöra nästa istid genom att iskalotterna inte kan bildas. Observera emellertid att vi talar om olika tidsskalor: 100000 år och några 100 år.

Se även Ice_ageVariations_in_Earth's_orbit_(Milankovitch_cycles) och fråga [830].

/Peter E 2019-01-25

Svar:
Thomas! Detta är en svår fråga. Det är till och med så att det är ett av fysikens olösta problem, se
List_of_unsolved_problems_in_physicsGeneral_physics/quantum_physics.

Svenska Wikipedia säger: om Tidens riktning

Vad är det för skillnad på framåt och bakåt i tiden? Varför upplever vi olika riktningar i tiden som väsensskilda, men inte olika riktningar i rummet? Varför är de flesta, men inte alla, naturlagar tidssymmetriska? Vilken relation har detta till CP-brott och termodynamikens andra huvudsats? Finns det undantag till lagen om kausalitet? Är det förflutna unikt, eller finns det flera förflutna? Framtiden? (Fysikens_olösta_problem)

Ja, det finns andra fenomen som eventuellt kan definiera en tidspil, se Arrow_of_time och TidTidens_gång,_tidens_riktning.

Se även fråga [1298] och [19290].
/Peter E 2020-05-04