一望无际的南北极冰原美丽诱人，荒芜的冰原避免了人类的干扰破坏，充满着魅力和神奇，然而这些并不是我们对南极和北极进行科学研究的唯一理由。与地球表面其他地方相比，南北极的重要性远远超出了根据其地理面积而做出的想象。冰冻圈中，冰积累与消融的平衡变化主导了地球气候史。发生在*近一百万年或更早年代的半规则冰期变化改变了冰平衡，关于冰期变化我们知之甚少。冰平衡的改变引起海平面的大幅度升降，这对全球海岸具有巨大影响。例如，今天的海平面比上个冰期末——大约20000年前或更早升高了120m。
主导两极地区冰质量平衡的长期因素，无论是对海冰的形成或是对冰原的维持，均来自于地球环太阳轨道的关键特征一偏心率的规律性摆动，即地球轴的倾斜以及一年中地球*接近太阳的时间。这些特征的变化周期从20000～100000年不等，其*终导致了一年中不同时期到达极地的太阳能量出现巨大变化，特别是在北半球的夏季。1867年，jamescro11首先提出这个问题，20世纪20年代塞尔维亚科学家mi1utinmi1ankovitch对此进行了广泛研究。这些变化引发了冰盖的增长和衰减，而冰盖的影响力则远远超出了极地地区。例如，在冰盖的增长期，数万年间北半球的大片陆地被冰雪覆盖，而当冰盖退缩时所释放的淡水则对海洋环流产生了巨大影响。
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