Słońce tak spokojne nie było od 200 lat. Co to może oznaczać?

Słońce ma około 11-letni cykl aktywności, a to oznacza, że średnio co 5-6 lat mamy maksimum i minimum jego aktywności. Najmniejszą aktywnością nasza dzienna gwiazda wykazywała się w 2009 roku. Wówczas naukowcy mówili o najmniejszej liczbie plam na jego powierzchni na tle ostatniego stulecia.

Jednak prognozy na maksimum aktywności wskazywały na wzmożone rozbłyski na Słońcu, a więc aktywność co najmniej dorównującą tej sprzed 11 lat. Tak się jednak nie stało, bo okazało się ono równie rekordowo spokojnym, co minimum.

Liczba plam zmierzona w kwietniu 2014 roku, najbardziej aktywnym miesiącu 24. cyklu słonecznego, sięgnęła zaledwie 82, a to oznacza, że była najniższą od 8 cykli, a dokładniej od najbardziej aktywnego miesiąca 16. cyklu, gdy w kwietniu 1928 roku odnotowano 78 plam.

Odnotowana aktywność słoneczna i jej prognoza w latach 1995-2020 roku. Dane: NASA / ARC.

Z kolei według danych dr Davida Hathaway'a z Marshall Space Flight Center, tak niewielkiej ilości plam podczas całego cyklu nie obserwowano od 5. lub 6. cyklu, które miały miejsce w 1805 i 1816 roku. Ten okres nazwano Minimum Daltona.

Obecnie jesteśmy już po wyjątkowo mizernym szczycie aktywności słonecznej i zbliżamy się do następnego minimum aktywności, które czeka nas około 2023 roku. Naukowcy prognozują, że będzie ono jeszcze słabsze niż to minione.

Ciągły spadek aktywności słonecznej rozpoczął się od 19. cyklu, a dokładniej od marca 1958 roku, który zapisał się jako najbardziej aktywny miesiąc od połowy osiemnastego wieku, kiedy rozpoczęto obserwacje plam słonecznych. Według naukowców najprawdopodobniej jeszcze jeden mało aktywny cykl, a później nastąpi odbicie i aktywność słoneczna z cyklu na cykl będzie rosnąć.

Wykresy aktywności słonecznej w latach 1750-2016 według Hathaway'a. Dane: NASA.

Jednak są tacy naukowcy, choć jest ich ledwie garstka, którzy sądzą, że aktywność słoneczna będzie się zmniejszać nawet do końca tego wieku, a to oznacza, że wchodzimy w nową epokę lodową, która zakończy okres ocieplania się klimatu.

Należy do nich profesor matematyki Walentyna Żarkowa z Uniwersytetu Northumbria w Anglii, która twierdzi, że zgodnie z jej obliczeniami między 2020 a 2050 rokiem czeka nas małe zlodowacenie, podobne do tego, z którym Europejczycy zmagali się od szesnastego wieku przez kolejne 400 lat.

Mowa jest o tzw. Małej Epoce Lodowej, która była ostatnim chłodnym okresem holocenu i jednocześnie najgłębszym z wszystkich pozostałych. Podczas jej panowania były okresy bardzo zimne, jak i cieplejsze, podobne do dzisiejszych.

Jaka była Mała Epoka Lodowa?

Ogólny trend był oczywisty, średnia temperatura była o 1 stopień niższa od tej notowanej podczas średniowiecznego ocieplenia. To wystarczyło, aby w Polsce podczas półrocznych zim temperatura spadała do minus 40-50 stopni.

Zima w Nowym Jorku na początku dwudziestego wieku.

1829 był na ziemiach polskich najzimniejszym rokiem w całej historii pomiarów. Tylko jeden miesiąc, wrzesień, zapisał się ciepło. Pozostałe miesiące były bardzo zimne, a tylko jeden lekko zimny. Było równie zimno, co obecnie na zachodniej Syberii.

Lód pokrywał znaczną część Bałtyku, ale tylko w okresie zimowym i nie w każdym roku. O tyle, o ile danych o zamarzaniu naszego morza jest niewiele, to dysponujemy sporą wiedzą na temat zamarzania Tamizy w Londynie.

Od czternastego do dziewiętnastego wieku rzeka ta całkowicie pokrywała się lodem przez około 25 zim, czasem co kilkanaście lat, ale częściej co kilkadziesiąt. To dowód na to, że nawet podczas Małej Epoki Lodowej potrafiło być dość ciepło.

Zamarznięta Tamiza w Londynie w 1684 roku.

Jednak podczas najbardziej surowych zim sytuacja była opłakana, bo rzeka ścięta była lodem o grubości blisko 30 cm. Tak było zimą z przełomu 1683 i 1684 roku, kiedy na zamarzniętej Tamizie otwierano jarmarki.

Niejasna przyczyna oziębienia

Przyczyna ochłodzenia nie jest do końca wyjaśniona, wiadomo jednak, że z pewnością udział miała znikoma aktywność słoneczna, a co za tym idzie niskie promieniowanie kosmiczne, co zaburzyło cykle atmosferyczne, a także ochłodziło Prąd Zatokowy w północnym Atlantyku. Jednak nie była to jedyna przyczyna.

Naukowcy sądzą, że Mała Epoka Lodowa to efekt wielu różnych czynników, które często całkiem przypadkowo nałożyły się na siebie. Ochłodzenie w okolicach 1815-1816 roku spowodowała dodatkowo erupcja wulkanu Tambora na Indonezji. Krótko po tym nastąpił tzw. rok bez lata.

Fot. Wikipedia / flydime.

W dziewiętnastym wieku Mała Epoka Lodowa zakończyła się i aż po dziś dzień obserwuje się niezwykle gwałtowny wzrost średniej globalnej temperatury. Tamiza w Londynie po raz ostatni w całości zamarzła w lutym 1814 roku, nigdy później się to już nie powtórzyło. Ostatnie zlodzenie, ale tylko górnego biegu rzeki, nastąpiło w 1963 roku.

Ochłodzenie klimatu spóźnia się

Nie tylko Żarkowa jest przekonana o nadciągającym wielkim ochłodzeniu klimatu. Wtóruje jej i to od prawie 10 lat jej rosyjski kolega Chabibułło Abdusamatow, szef astronomicznego wydziału Rosyjskiej Akademii Nauk.

Według jego wypowiedzi z 2007 roku, Ziemia już osiągnęła maksymalną temperaturę i teraz zacznie się ostre ochłodzenie. W 2012 roku miało się zacząć robić coraz zimniej. Nikogo miały nie dziwić zamarznięte rzeki i jeziora, a po Bałtyku miało dać się jeździć samochodami.

Ale czy tak się stało? Nie, ponieważ 2012 rok okazał się cieplejszy od 2011 roku, w dodatku zapisał się w pierwszej dziesiątce najcieplejszych lat od 1850 roku. W ciągu następnych lat Abdusamatow zmieniał zdanie i w 2012 roku nadejście nowej epoki lodowej przełożył. Według niego miała się ona rozpocząć tym razem w 2014 roku, a swoje apogeum osiągnie w 2055 roku, choć zastrzega, że próg błędu to nawet 11 lat.

Chabibułło Abdusamatow, szef astronomicznego wydziału Rosyjskiej Akademii Nauk. Fot. PNA

Znów się minął z prawdą, ponieważ 2014 rok oraz następujący po nim 2015 rok zapisały się nie tylko na całej kuli ziemskiej, lecz również w Polsce, najcieplejszymi w dziejach pomiarów. Mało tego, 2016 był w skali globalnej nowym najcieplejszym rokiem na tle ostatnich 115 tysięcy lat, a ochłodzenia jak nie było tak i nie ma.

Rosyjski naukowiec jest zagorzałym przeciwnikiem teorii wskazujących na człowieka, jako główną przyczynę ocieplania się klimatu. Według niego winne jest promieniowanie słoneczne oraz inne czynniki pochodzące z przestrzeni kosmicznej.

Chabibułło Abdusamatow swoje racje przedstawiał niejednokrotnie na różnych konferencjach klimatycznych. Niektóre z nich dają do myślenia, jednak ta podstawowa, dotycząca aktywności słonecznej kuleje i to więcej niż trochę.

Tymczasem kolejne badania naukowe wskazują na to, że aktywność słoneczna ma niewielki wpływ na postępujące w coraz to szybszym tempie globalne ocieplenie. Potwierdzają to nie tylko amerykańscy, lecz również dotąd znacznie bardziej ostrożni naukowcy z Rosji.

Słońce wcale nie takie ważne

Naukowcy z uniwersytetów w Lancaster i Durham w Wielkiej Brytanii, ogłosili wyniki swoich wieloletnich badań. Wynika z nich, że aktywność słoneczna w mniej niż 10 procentach wpływa na wzrost średniej globalnej temperatury.

Fot. Twitter.

Analizowane były wszystkie wzrosty i spadki aktywności naszej dziennej gwiazdy, które układają się w około 11-letni cykl. Właśnie co taki okres na Słońcu następuje przebiegunowanie, a więc północny i południowy biegun magnetyczny zamieniają się miejscami.

Dla naukowców jest to ostateczne potwierdzenie, że aktywność słoneczna osiąga punkt kulminacyjny. Do Ziemi docierają wówczas znaczne ilości naładowanych cząstek, zwanych wiatrem słonecznym.

Według niektórych teorii cząstki te powodują ogrzewanie się atmosfery i wzrost temperatur w troposferze, co powoduje ocieplanie się klimatu. Jednak szczegółowa analiza 10 ostatnich cyklów, które miały miejsce od 1950 roku, wykazała, że takie zależności nie występują.

Wykresy aktywności słonecznej i globalnej temperatury. Fot. wolframalpha.

Jak obrazują to powyższe wykresy, wzrosty i spadki średnich globalnych temperatur nie pokrywają się ze wzrostami i spadkami aktywności słonecznej. Do identycznego wniosku doszli również naukowcy z Rosyjskiej Akademii Nauk.

Do tej pory rosyjscy badacze byli w opozycji do swoich kolegów z USA, Kanady, Europy czy Japonii, twardo trzymając się opinii, że globalne ocieplenie to nie wina człowieka, lecz innych czynników, głównie aktywności słonecznej.

Rosjanie nie stwierdzili jednak, co, jeśli nie Słońce, wpływa na ocieplanie się klimatu. Zapowiadają dalsze badania wszystkich istotnych czynników, w tym m.in. pyłu i promieniowania kosmicznego.

Fot. NASA.

Brytyjscy naukowcy postanowili przeanalizować również i te czynniki. Okazuje się, że pewne zależności występują, jednak nie raz na 11 lat, lecz co około 22 lata, a więc mogą się pojawiać przypadkowo i być związane z zupełnie innym zjawiskiem. Jednakże ich wpływ na globalne temperatury jest mniejszy niż 14 procent.

Swoje wnioski na ten temat zaprezentowali również badacze z NASA. Naukowcy wyliczyli, że Ziemia pochłaniała w latach 2005-2010, czyli wtedy kiedy notowaliśmy dłuższą niż zwykle minimalną aktywność Słońca, o 0,58 wata energii na metr kwadratowy więcej niż oddawała w przestrzeń kosmiczną.

Jest to dość znacząca ilość, gdyż między górnym a dolnym punktem 11-letniego cyklu aktywności naszej gwiazdy, jest różnica wynosząca 0,25 W energii odbieranej przez Ziemię. James Hansen z Instytutu Goddarda, który przewodził badaniom, stwierdził, że Słońce wcale nie jest kluczowym czynnikiem przy globalnym ociepleniu. Czy ma rację? Dowiemy się tego w następnych dziesięcioleciach.

Źródło: NASA / Fot. NASA/ESA