Los ciclos de Milanković describen cómo los cambios periódicos en los movimientos de la Tierra afectan al clima a lo largo de miles de años. La órbita terrestre, su inclinación y la dirección de su eje varían debido a las fuerzas gravitacionales de otros cuerpos, lo que provoca cambios estacionales. La excentricidad orbital, oblicuidad y precesión de los equinocios controlan la insolación y, por lo tanto, el clima.

1. Los variaciones orbitales o ciclos de Milanković describen los efectos conjuntos que los
cambios en los movimientos de la Tierra provocan en el clima a lo largo de miles de años.
El término fue acuñado tras los estudios realizados por el astrónomo y geofísico
serbio Milutin Milanković.
El pasado y futuro de los ciclos de Milanković ayuda a comprender la predicción de los parámetros
orbitales pasados y futuros con gran precisión. La figura muestra variaciones en los elementos
orbitales, como la Oblicuidad (Inclinación orbital), la Excentricidad, la Longitud de periasis y el Índice
de precesión equinoccial, el cual, junto a la oblicuidad, controla el ciclo estacional de la insolación.1
Así mismo, aparece la cantidad de insolación calculada diariamente en la zona superior de la
atmósfera durante el solsticio de verano a un nivel de latitud de 65º N. Aparecen dos niveles
diferentes para el nivel del mar y la temperatura oceánica, ambos obtenidos de los sedimentos
marinos y del hielo de la Antártida, extraídos de los depósitos bentónicos y del núcleo del hielo en la
base antártica rusa de Vostok. La línea gris vertical muestra las condiciones actuales hacia el 2.000
D.C.
La rotación de la Tierra alrededor de su propio eje y su traslación alrededor del Sol son
perturbados a lo largo del tiempo por otros cuerpos astronómicos presentes en el Sistema
Solar. Dichas variaciones son de una gran complejidad, pero unos pocos ciclos concretos
dominan sobre otros.2
La órbita terrestre varía desde un modelo casi circular a otro casi elíptico, de forma que su
excentricidad cambia. Cuando la órbita es más elongada, hay más distancia entre la Tierra
y el Sol y el conjunto global de la radiación solar cambia en diferentes momentos del año.
Además, la inclinación de la Tierra (su oblicuidad) varía ligeramente. Una gran inclinación
provoca estaciones más extremas a nivel climático. Finalmente, la dirección a la que
apunta el eje de rotación terrestre también cambia con el tiempo (la denominada Precesión
de los equinoccios) mientras la órbita elíptica alrededor del Sol gira a lo largo de tiempo. El
efecto combinado de ambas da lugar a que la mayor o menor proximidad al Sol varíe
durante las diferentes estaciones a lo largo del tiempo.
La órbita de traslación de la Tierra se aproxima prácticamente a una elipse. La
excentricidad orbital mide la diferencia de dicha elipse respecto a un círculo perfecto. El
tipo de órbita de la Tierra varía entre una forma casi circular (con su menor excentricidad
de 0,000055) y otra medio elíptica (excentricidad más alta de 0,0679)3 Su excentricidad
media principal es de 0,0019. El principal cambio de dichas variaciones ocurre en un
período de aproximadamente 413 000 años (con una variación de la excentricidad de
±0,012). Otros cambios se producen con una secuencia de ciclos de 95 000 y 125 000
años (con un ritmo cíclico de 400 000). Dichos movimientos se combinan entre sí con
variaciones de −0,03 a +0,02. La excentricidad actual es de 0,017 y está decreciendo.
La excentricidad varía fundamentalmente debido al empuje gravitacional de Júpiter y
Saturno. Sin embargo, el eje semimayor de la órbita de la elipse permanece inalterado,
aunque de acuerdo con la teoría astronómica de la perturbación que registra la evolución
de la misma, dicho eje es una invariante adiabática. El período orbital (la longitud del año
sideral) tampoco ha cambiado, debido a que, según la tercera Ley del movimiento
planetario de Kepler, ésta se haya determinada por el eje orbital semimayor.
Efectos sobre la temperatura[editar]
El eje semimayor es una constante. Por lo tanto, cuando la órbita de la Tierra llega a ser
más excéntrica, el eje semimenor se acorta. Esto provoca el aumento de la magnitud de
los cambios estacionales.4
El relativo aumento de la radiación solar en su aproximación más cercana al Sol (perihelio)
comparado con la irradiación a la mayor distancia de la Tierra respecto al Sol (afelio) es
ligeramente mayor en cuatro veces la excentricidad total. Para la excentricidad actual de la
Tierra, la radiación solar entrante varía en torno al 6,8%, mientras que la distancia entre el
Sol y la Tierra es tan sólo del 3,4% (5,1 millones de km). Actualmente, el perihelio coincide
aproximadamente con el 3 de enero, mientras que el afelio sucede en torno al 4 de julio.
Cuando la órbita está en su punto más excéntrico, la cantidad de radiación solar en el

2. perihelio puede llegar a ser un 23% mayor que en el afelio. Por lo tanto, la excentricidad
terrestre es siempre tan pequeña que la variación en la cantidad de radiación solar es un
factor menor en la variación de los cambios estacionales comparada con la inclinación
axial del eje e incluso con el calentamiento que se produce sobre las grandes masas
continentales del hemisferio norte.
La climatología1
es la ciencia o rama de la geografía y por ende de las ciencias de la
Tierra que se ocupa del estudio del clima y sus variaciones a lo largo del tiempo
cronológico. Ha sido un asunto del que se ha ocupado la geografía desde sus
comienzos: Claudio Ptolomeo, en su libro Geographia, dedica un tercio de este a la
variación zonal de los climas en la superficie terrestre.
La dendrocronología es la ciencia que se ocupa de la datación de los anillos de
crecimiento de las plantas arbóreas y arbustivas leñosas. Estudia el patrón de
crecimiento de anillos de los troncos de los árboles, pero, sobre todo, sus
anomalías.
La corteza de los árboles crece integrando un conjunto de estímulos ambientales
y físicos, como por ejemplo, iluminación, contaminación, precipitaciones, etc.
Esta información forma parte de la estructura de sus anillos, convirtiéndolos en
verdaderos “archivos ambientales”. Un investigador especializado puede
obtener de ellos mucha información sobre el pasado, presente y futuro del
ambiente y sus componentes.
No es necesario talar árboles para realizar estos estudios. Usando taladros
especiales se pueden obtener pequeñas porciones del tronco de los anillos de
crecimiento de un grupo de árboles de una población, sin necesidad de cortar
los mismos ni perjudicarlos.