Sie beschreiben periodische Veränderungen der Schiefe der Ekliptik, der Präzession – also der Lage der Erdachse im Raum – und der Exzentrizität, welche die Schwankungen der mehr oder minder ellipsenförmigen Bahn der Erde um die Sonne beschreibt. Diese Form ist veränderlich und schwankt innerhalb von ungefähr 100 000 Jahren.

Da jeder dieser Zyklen für Veränderungen der eingestrahlten Sonnenenergie verantwortlich ist, liegen Folgen für das Wettergeschehen auf der Hand. Doch jene, alle 100 000 Jahre rhythmisch veränderliche Exzentrizität, hat auf die Erde offenbar noch viel tiefgreifendere Auswirkungen.

Denn in einem 42 Meter langen Sedimentkern aus den Tiefen des West Caroline Basin nördlich von Australien erkannten Forscher des Geological Survey of Japan, dass sich auch das Erdmagnetfeld – welches immerhin im tausende von Kilometer tief gelegenen Erdkern generiert wird – gleichsinnig mit der Exzentrizität verändert.

1700 einzelne Proben hatten Toshitsugu Yamazaki und Hirokuni Oda dem alles in allem 2,6 Millionen Jahre umfassenden Kern entnommen und die magnetischen Suszeptibilitäten gemessen. Dieser Parameter ist Ausdruck der Magnetisierung von Mineralen unter dem Einfluss des Erdmagnetfelds.

Die Exzentrizität der Erdbahn um die Sonne schwankt alle 100 000 Jahre zwischen 0 und 0,06, wobei Null der idealen Kreisbahn entspricht und Eins eine extreme Ellipse beschreibt. Yamazaki und Oda gehen davon aus, dass diese vergleichsweise geringen Schwankungen bis tief in den Erdkern wirken und dort winzige Veränderungen des irdischen Dynamos und damit des Magnetfelds verursachen.

Wenngleich die Forscher Ursache und Wirkung nicht beweisen können, so sind sie dennoch optimistisch, ihr Modell in anderen Regionen der Erde überprüfen zu können – insbesondere dort, wo die Veränderungen der Inklination groß sind. Sie ist Ausdruck der vom Äquator zu den Polen zunehmenden vertikalen Neigung einer Kompassnadel. Die Forscher gehen davon aus, dass die Veränderungen der Inklination infolge der Exzentrizitätsschwankungen überall am Äquator besonders groß sind und somit ähnliche Muster aufweisen.