Otprilike svakih jedanaest godina, sunčeve pjege na našoj zvijezdi, Suncu, pokazuju ciklički obrazac, blijede i ponovno se pojavljuju. Ovaj fenomen je poznat kao solarni minimum, a trenutno idemo prema novom razdoblju ovog tipa. Očekuje se da ćemo doseći najnižu točku solarne aktivnosti između 2019. i 2020. godine. Ali Kako će to utjecati na Zemlju?
Istina je da još uvijek nema definitivnih odgovora na ovo pitanje, ali zahvaljujući istraživanju institucija poput NASA-e, možemo dobiti ideju o mogućim posljedicama.
Sunčev ciklus i njegov utjecaj na Zemlju
Sunce prolazi kroz cikluse od približno jedanaest godina, koji su podijeljeni između razdoblja od solarni maksimum, gdje je zabilježeno više sunčevih pjega, i solarni minimum, gdje se broj pjega znatno smanjuje. Dokumentirano je da što je veći broj Sunčevih pjega, što je temperatura viša na Zemlji. Naprotiv, tijekom solarnih minimuma, temperature su obično niže.
Varijacije sunčevog zračenja su minimalne, oko 0.1%, između solarnog maksimuma i minimuma. Iako se ova brojka čini malom, važno je zapamtiti da Sunce ima kapacitet emitiranja goleme količine energije. Da biste dublje proučili ovu temu, možete pročitati o sunčevog zračenja na planeti Zemlji i njegovu važnost u klimi.
Tijekom razdoblja poznatog kao Maunder minimum, koji se odvijao između 1645. i 1715., solarna aktivnost bila je iznimno niska, što je rezultiralo globalnim temperaturama koje su bile i do 1°C niže od uobičajenih. Ovo se razdoblje često naziva Malo ledeno doba, tijekom kojeg su i Europa i Sjeverna Amerika bile svjedoci jakih zima, povećavajući veličinu ledenjaka. Ako želite saznati više o značajnim klimatskim promjenama, možete pročitati o velike klimatske promjene u povijesti Zemlje.
Čeka li čovječanstvo slična budućnost? Iako bi to mogao biti slučaj, postoji jedan ključni čimbenik koji treba uzeti u obzir: trenutna atmosfera je zasićena ugljičnim dioksidom, što može ublažiti hlađenje. Međutim, malo je toga što možemo učiniti da spriječimo geomagnetske oluje koje će na nas utjecati u ovom razdoblju. Dean Pesnell iz NASA-inog Centra za svemirske letove Goddard napominje da "tijekom solarnog minimuma Sunčevo magnetsko polje slabi i pruža manju zaštitu od elemenata". kozmičke zrake. To bi moglo predstavljati veći rizik za astronaute u svemiru.
Sunčeve baklje i izbacivanje koronalne mase
Sunčeve baklje su iznenadne eksplozije na Sunčevoj površini koje mogu osloboditi velike količine energije i čestica. Tijekom solarnih maksimuma događa se više takvih događaja, što zauzvrat može dovesti do izbacivanje koronalne mase. Ovaj pojam odnosi se na velike mjehuriće plazme i magnetskog polja koji su izbačeni iz sunčeve atmosfere u svemir.
Ova izbacivanja, osim što su impresivni prirodni fenomeni, mogu imati izravne posljedice na Zemlju. Na primjer, kada ove velike količine plazme utječu na magnetsko polje našeg planeta, mogu se pokrenuti geomagnetske oluje, koji mogu poremetiti i električne i komunikacijske sustave na Zemlji. Za više informacija o ovim olujama možete pogledati članak o kanibalskim solarnim olujama, koji opisuje povezane ekstremne vremenske prilike.
Utjecaj na tehnologiju i Zemljinu atmosferu
Kada nastupi solarni minimum, Zemljina atmosfera reagira na različite načine. Često se primjećuje da je broj kozmičke zrake dostizanje vrha atmosfere povećava. Ove kozmičke zrake su visokoenergetske čestice koje dolaze od fenomena kao što su eksplozije supernove i drugi nasilni događaji u svemiru. Tijekom solarnog minimuma, Sunčevo magnetsko polje slabi, dopuštajući većem broju kozmičkih zraka da prodru u Zemljinu atmosferu. Kako biste bolje razumjeli te fenomene, pozivam vas da ih pročitate Što bi se dogodilo da solarna oluja pogodi Zemlju?.
U tom razdoblju može doći do posljedica i za život na Zemlji i za astronaute. Putovanje u svemir postaje značajniji izazov jer bi astronauti mogli biti izloženi višim razinama kozmičkog zračenja, što bi moglo povećati rizik od mutacija i drugih štetnih učinaka na zdravlje. To je bio jedan od glavnih izazova za buduće misije, poput onih koje su predložene za odvođenje ljudi na Mars.
Kako se sve više oslanjamo na tehnologiju, posebno na satelitske sustave, ključno je razumjeti kako solarna aktivnost može utjecati na naše svakodnevne operacije. Na primjer, solarne oluje Mogu destabilizirati električne mreže, ometati GPS sustave i utjecati na radio komunikacije. Ako želite razumjeti više o svemirskom vremenu i njegovim učincima, možete pročitati o svemirskom vremenu.
Utjecaj Sunčevih ciklusa na klimu
Osim utjecaja na tehnologiju, solarni ciklusi također su povezani s klimatskom varijabilnošću. Pretpostavlja se da su razdoblja visoke sunčeve aktivnosti povezana s toplijim i sušnijim godišnjim dobima, dok solarni minimumi mogu dovesti do oštrijih zima. Primjer za to bi bio ako moglo bi biti malo ledeno doba u budućnosti zbog ovih ciklusa.
Važno je napomenuti da, iako solarni ciklusi igraju ulogu u klimatskim promjenama, ljudski utjecaj kroz emisije stakleničkih plinova dominantan je čimbenik trenutnih klimatskih promjena. Iako učinci solarnog minimuma mogu biti vidljivi, ljudska aktivnost ima daleko veću sposobnost promjene klimatskih uvjeta od prirodnih ciklusa Sunca. Za širi pogled na to kako ljudi ubrzavaju klimatske promjene, pogledajte Ovaj članak o klimatskim promjenama koje je uzrokovao čovjek.
Na primjer, studija NASA-e pokazuje da čak ni produženo razdoblje Velikog solarnog minimuma ne bi preokrenulo globalno zatopljenje uzrokovano ljudskom aktivnošću. Zapravo, ono što se dogodilo posljednjih godina to pokazuje razine ugljičnog dioksida i drugih zagrijavajućih plinova u atmosferi nastavio se povećavati.
Budućnost Sunca i njegov utjecaj na Zemlju
U trenutnom kontekstu, očekuje se da će Sunce nastaviti prolaziti kroz svoje cikluse aktivnosti, uključujući sljedeći solarni minimum predviđen za 2031. Ti su ciklusi prirodni dio ponašanja Sunca i ne bi trebali biti razlog za pretjeranu uzbunu.
Međutim, Neophodno je pratiti solarnu aktivnost ne samo zbog utjecaja na klimu, već i zbog utjecaja na naš tehnološki svijet. Istraživanje i razvoj metoda predviđanja i strategija ublažavanja vitalni su za pripremu za potencijalno štetne solarne oluje. Za više informacija o otapanju leda koje bi moglo utjecati na klimu na Zemlji, pozivam vas da pročitate topljenje Antarktika.
Znanost je znatno napredovala u razumijevanju ovih fenomena, a suradnja s agencijama poput NASA-e i dalje je ključna za predviđanje učinaka koje solarna aktivnost može imati na naše živote.
