Најактивније сунце у 8.000 година

Pin
Send
Share
Send

Активност Сунца у последњих 11.400 година, тј. До краја последњег леденог доба на Земљи, сада је први пут квантитативно реконструисана међународна група истраживача коју је водио Сами К. Соланки из Мака Планцка Институт за истраживање соларног система (Катленбург-Линдау, Немачка). Научници су анализирали радиоактивне изотопе на дрвећу које је живело пре више хиљада година. Као што научници из Немачке, Финске и Швајцарске извештавају у актуелном броју научног часописа "Природа" од 28. октобра, треба се вратити више од 8.000 година да би се пронашло време када је Сунце у просеку било тако активно као у последњих 60 година. На основу статистичке студије ранијих периода повећане соларне активности, истраживачи предвиђају да ће се тренутни ниво високе соларне активности вероватно наставити само још неколико деценија.

Истраживачки тим је већ 2003. пронашао доказе да је Сунце тренутно активније него у претходних 1000 година. Нови скуп података омогућио им је продуљење дужине проучаваног временског периода на 11.400 година, како би се обухватило цијело вријеме од посљедњег леденог доба. Ова студија је показала да је тренутна епизода високе соларне активности од око 1940. године јединствена у последњих 8000 година. То значи да је Сунце створило више сунчевих пега, али и више бакљи и ерупција, који избацују огромне облаке гаса у свемир него раније. Порекло и извор енергије свих ових појава је Сунчево магнетно поље.

Од проналаска телескопа почетком 17. века, астрономи редовно посматрају сунчеве пеге. То су региони на површини Сунца где се снабдевање енергијом из соларне унутрашњости смањује захваљујући јаким магнетним пољима која луче. Као посљедица тога, сунчеве пјеге су хладније за око 1.500 степени и изгледају тамно у поређењу са њиховим немагнетним окружењем при просечној температури од 5.800 степени. Број сунчевих пјега видљивих на површини Сунца варира у зависности од 11-годишњег циклуса активности Сунца, који је модулисан дугорочним варијацијама. На пример, скоро да није било сунчевих пега током друге половине 17. века.

За многе студије које се тичу порекла активног сунца и његовог потенцијалног утицаја на дугорочне варијације Земљине климе, интервал времена од године 1610, за који постоје систематски записи сунчевих пега, је превише кратак. За ранија времена ниво соларне активности мора бити изведен из других података. Такве информације се на Земљи чувају у облику „космогених“ изотопа. То су радиоактивна језгра која су последица судара енергетских честица космичког зрака са молекулама ваздуха у горњој атмосфери. Један од тих изотопа је Ц-14, радиоактивни угљеник са полуживотом од 5730 година, што је добро познато из методе Ц-14 за утврђивање старости дрвених предмета. Количина произведеног Ц-14 снажно зависи од броја космичких честица зрака које дођу у атмосферу. Овај број, пак, варира у зависности од нивоа соларне активности: за време високих активности, соларно магнетно поље пружа ефикасан штит против ових енергетских честица, док се интензитет космичких зрака повећава када је активност мала. Због тога, већа соларна активност доводи до ниже стопе производње Ц-14, и обрнуто.

Мешајући процесе у атмосфери, Ц-14 произведен космичким зракама доспева у биосферу и део је уграђен у биомасу дрвећа. Неке крошње дрвећа могу се опоравити испод земље хиљадама година након њихове смрти, а садржај Ц-14 који је смештен у њиховим прстенима може се мерити. Година у коју је уграђен Ц-14 одређује се упоређивањем различитих стабала са преклапајућим животним вековима. На овај начин се може мерити стопа производње Ц-14 уназад у времену дужем од 11.400 година, све до краја последњег леденог доба. Истраживачка група користила је ове податке за израчунавање варијације броја сунчевих пјега током ових 11.400 година. Број сунчевих пјега добро је мјерило и за снагу разних других појава соларне активности.

Метода реконструкције соларне активности у прошлости, која описује сваку везу у сложеном ланцу који повезује изотопска обиљежја са бројем сунчеве тачке са доследним квантитативним физичким моделима, тестирана је и процењена упоређивањем историјског записа директно измерених бројева сунчевих пега с ранијим краћим реконструкције на основу космогеног изотопа Бе-10 у поларним леденим штитима. Модели се тичу производње изотопа космичким зрацима, модулације космичког зрачења током интерпланетарног магнетног поља (отворени соларни магнетни ток), као и односа између соларног магнетног поља великог обима и броја сунчеве тачке. На овај начин се по први пут могла добити квантитативно поуздана реконструкција броја сунчевих пјега за читаво време од краја последњег леденог доба.

Пошто се светлост Сунца мало разликује од соларне активности, нова реконструкција указује и на то да Сунце данас светли нешто светлије него пре 8000 година пре. Да ли је овај ефекат могао дати значајан допринос глобалном загревању Земље током прошлог века, отворено је питање. Истраживачи око Сами К. Соланки истичу чињеницу да соларна активност остаје на приближно константном (високом) нивоу од око 1980. године - осим варијација због 11-годишњег циклуса - док је глобална температура доживела снажан даљи пораст током то време. С друге стране, прилично слични трендови соларне активности и земаљске температуре током последњих векова (уз уочљив изузетак у последњих 20 година) указују да однос Сунца и климе остаје изазов за даља истраживања.

Изворни извор: Вест Мак Планцк Социети

Pin
Send
Share
Send