Gwyddonwyr yn taflu goleuni newydd ar rôl orbit y Ddaear yn yr hyn ddigwyddodd i’r haenau iâ hynafol

O'r diwedd, mae gwyddonwyr wedi cau pen y mwdwl ar gwestiwn hirsefydlog ynghylch y ffordd mae orbit y Ddaear wedi achosi cyfnodau oes yr iâ byd-eang.

Mewn astudiaeth newydd a gyhoeddwyd heddiw yng nghyfnodolyn Science, mae'r tîm o Brifysgol Caerdydd wedi gallu nodi'n union sut mae’r ffordd mae ongl echel y Ddaear (tilting), a’r ffordd mae’r Ddaear yn siglo o’r naill ochr i’r llall (wobble), wrth iddi gylchdroi o amgylch yr Haul, wedi effeithio ar sut mae haenau iâ yn Hemisffer y Gogledd wedi bod yn toddi dros y 2 filiwn o flynyddoedd diwethaf.

Mae gwyddonwyr yn ymwybodol ers tro byd bod dyfodiad a diflaniad haenau iâ enfawr Hemisffer y Gogledd yn deillio o newidiadau i geometreg orbit y Ddaear o amgylch yr Haul.

Mae dwy agwedd ar geometreg y Ddaear sy'n cael effaith ar y modd mae haenau iâ yn toddi: lletrawsedd y Ddaear (obliquity), a presesiad y Ddaear (precession).

Lletrawsedd y Ddaear yw ongl echel y Ddaear wrth iddi deithio o gwmpas yr Haul; dyma’r rheswm pam fod gennym wahanol dymhorau.

Presesiad yw sut mae'r Ddaear yn siglo o’r naill ochr i’r llall wrth iddi gylchdroi, yn debyg iawn i dop sy’n troelli ar fymryn o ongl. Mae ongl y siglo hwn yn golygu bod Hemisffer y Gogledd weithiau agosaf at yr Haul, ac ar adegau eraill Hemisffer y De sydd agosaf at yr Haul. Mae hyn yn golygu y bydd gan un hemisffer hafau cynhesach o'i gymharu â'r llall, bob ryw 10,000 o flynyddoedd, cyn i hyn gyfnewid.

Mae gwyddonwyr wedi dod i’r casgliad bod y lletrawsedd a’r presesiad ill dau, dros y miliwn o flynyddoedd diwethaf, wedi effeithio ar ddiflaniad a dyfodiad haenau iâ Hemisffer y Gogledd. O

ganlyniad i ryngweithio cymhleth o fewn y system hinsawdd, mae hyn wedi creu cyfnodau o fewn oes yr iâ sy'n para tua 100 mil o flynyddoedd yr un.

Fodd bynnag, cyn 1 miliwn o flynyddoedd yn ôl, mewn cyfnod a adwaenir fel y cyfnod Pleistosenaidd cynnar, dim ond y lletrawsedd oedd yn effeithio ar gyfnodau oes yr iâ, ac roedd y cyfnodau hyn yn ystod oes yr iâ yn 41,000 o flynyddoedd o hyd, a hynny bron â bod yn union.

Ers degawdau, mae gwyddonwyr wedi ceisio datrys y dirgelwch ynghylch pam nad oedd gan bresesiad rôl bwysicach wrth achosi cyfnodau oes yr iâ yn ystod y cyfnod hwn.

Yn eu hastudiaeth newydd, mae tîm Prifysgol Caerdydd yn datgelu tystiolaeth newydd sy'n awgrymu bod presesiad wedi chwarae rhan yn ystod y cyfnod Pleistosenaidd cynnar wedi’r cwbl.

Mae eu canlyniadau'n dangos bod hafau poethach, o ganlyniad i bresesiadu, wastad wedi achosi i haenau iâ Hemisffer y Gogledd doddi. Fodd bynnag, cyn 1 miliwn o flynyddoedd yn ôl, roedd y digwyddiadau hyn yn llai dinistriol ac nid oeddent yn arwain at gwymp llwyr haenau iâ.

Yn ôl yr Athro Rob Parker, o Ysgol Gwyddorau'r Ddaear a'r Amgylchedd Prifysgol Caerdydd, cydawdur yr astudiaeth: "Roedd haenau iâ'r cyfnod Pleistosenaidd cynnar yn hemisffer y gogledd yn llai na'r rhai mwy diweddar, ac yn digwydd ar ledredau uwch yn unig, lle mae effeithiau lletrawsedd yn fwy pwerus nac effeithiau presesiad. Mae'n debyg bod hyn yn esbonio pam mae wedi cymryd cyhyd i ni ddod o hyd i dystiolaeth ynghylch y ffordd mae presesiad wedi creu ffactorau sy’n ymwneud â newidiadau yn yr hinsawdd, yn ystod y cyfnod Pleistosenaidd cynnar.

"Mae'r canfyddiadau hyn yn benllanw ar ymdrech fawr, sy’n cynnwys dros 12 mlynedd o waith yn y labordy i brosesu bron i 10,000 o samplau a datblygu ystod o ddulliau newydd o ddadansoddi. Diolch i hyn, gallwn o'r diwedd gan pen y mwdwl ar y broblem hirsefydlog honno ym maes paleohinsawdd, ac mae hyn, yn y pen draw, yn cyfrannu at well dealltwriaeth o system hinsawdd y Ddaear.

"Mae gwella ein dealltwriaeth o ddynameg hinsawdd y Ddaear, hyd yn oed yr hyn oedd yn digwydd yn y gorffennol pell, yn hanfodol os ydym yn gobeithio rhagweld newidiadau dros y ganrif nesaf a thu hwnt. Efallai bod newidiadau sydd ar droed yn rhai sydd wedi’u hachosi gan fodau dynol, ond dim ond un system hinsawdd sy’n bodoli, ac mae angen i ni ei deall."