Die Erde in Bezug auf die Sonne

Drei Parameter sind entscheidend für den Unterschied zwischen den Jahreszeiten. Hinge das Klima nur von ihnen ab, würden die Sommer allmählich kühler und die Winter milder werden.

Die Neigung der Erdachse schwankt zwischen rund 21,9 Grad und 24,3 Grad und hat eine Periode von ca. 41000 Jahren. Der gegenwärtige Wert beträgt etwa 23,4 Grad. Der Mittelwert der Schiefe der Ekliptik von rund 23,1 Grad wird um 4300 erreicht und das Minimum der Neigung um 14500. Bis dahin nehmen die Unterschiede zwischen den Jahreszeiten ab. Um 5600 v.u.Z. war das Maximum. Der Mittelwert vor diesem Maximum lag um 16100 v. u. Z..
Die Änderung der Bahnneigung (Schiefe der Ekliptik) hat in den letzten 40 Jahren dazu geführt, das sich der Polarkreis um fast 600 m nach Norden und der Wendekreis der Sonne um den gleichen Betrag nach Süden verschoben hat. Aus der Nord- Süd- Linie vom Pol zum Äquator ändert sich die Temperatur alle 200 km um etwa ein Grad. Auf 600 m sind das 0,003 Grad. Als Anschub der Temperaturerhöhung sind 1,1 Grad Temperaturerhöhung bei CO2- Verdoppelung sehr viel mehr. Anders sieht es hingegen bei dem Unterschied zwischen der maximalen und der minimalen Neigung aus. Die fast 300 km entsprechen einem Temperaturunterschied von 1,5 Grad und übertreffen den CO2- Effekt in höheren Breiten, aber nicht in 40 Jahren sondern über zehntausend Jahren. Außerdem nimmt der Unterschied ab und damit sollten die Sommer eigentlich um einen winzigen Betrag kühler werden.

Die Änderung der Länge der Halbjahre folgt einer Periode von über 20000 Jahren. Der Unterschied schwankt zwischen einem 8 Tage längeren Sonnenhalbjahr und einem um 8 Tagen kürzerem Sommerhalbjahr. Da zwischen beiden Extremwerten rund 10000 Jahre liegen, ändert sich der Unterschied durchschnittlich alle 630 Jahre um einen Tag. Um das Jahr 1246 war der Unterschied am größten. Seitdem nehmen die unterschiedlichen Längen der Jahreszeiten ab.

Die Änderung des Unterschiedes zwischen sonnennächstem und sonnenfernstem Punkt der Erdbahn beträgt rund 100000 Jahre.

Die Änderung der Exzentrizität der Erdbahn bewirkt eine Änderung der mittleren "Solarkonstanten". Dabei gilt folgende Formel:

S steht für Solarkonstante, Epsilon für die Exzentrizität der Erdbahn, g für gegenwärtig und max für maximal. Setzt man für die gegenwärtige "Solarkonstante 1370W/m² ein, so erhält man 1371,6 W/m². Das ist ein Anstieg um 0,12%. Da die 4. Potenz der Temperatur proportional zur Solarkonstanten ist, steigt die Temperatur um 0,03% von 288 Kelvin. Das sind etwa 0,1 Grad. Aber das passiert in Jahrzehntausenden. Außerdem nimmt die Exzentrizität etwas ab und damit würde die Temperatur sogar um einen winzigen Betrag sinken.