Un nuovo studio, a firma ancora una volta della Zharkova et al, arriva a concludere che l’irradianza solare totale (TSI) della Terra è aumentata di 1-1,5 W/m² dal 1700 al 2020. Di conseguenza, le temperature sono aumentate di circa 1,5°C. Ma nel periodo dal 2020 al 2053 le previsioni, dedotte da recenti studi, danno in arrivo un Grande Minimo Solare, che porterà a una “mini era glaciale”. Le temperature scenderanno quindi di ~1°C fino a raggiungere una temperatura globale di soli 0,5°C più calde che nel 1700.
Periodicità nell’attività solare, radiazione solare e loro Collegamenti con l’ambiente terrestre
Natural Science, 2023, Vol. 15, (No. 3), pp: 111-147
Valentina V. Zharkova1,2*, Irina Vasilieva2,3, Simon J. Shepherd2,4, Elena Popova5
1 Department of MPEE, University of Northumbria, Newcastle upon Tyne, UK; 2 ZVS Research Enterprise Ltd., London, UK; 3 Department of Solar Physics, Main Astronomical Observatory, Kyiv, Ukraine; 4 PRIMAL Research Group, Sorbonne Universite, Paris, France; 5 Centro de Investigación en Astronomía, Universidad Bernardo O’Higgins, Santiago, Chile
Abstract
L’attività magnetica solare è espressa attraverso variazioni delle macchie solari e delle regioni attive che variano per tempistiche diverse. Il più accettato è un periodo di 11 anni presumibilmente indotto dal meccanismo della dinamo solare elettromagnetica. Ci sono anche tempi più o meno lunghi rilevati: il ciclo biennale (2 – 2,7 anni), il ciclo di Gleisberg (80 – 100 anni) e il ciclo di Hallstatt (2100 – 2300 anni). Recentemente, utilizzando l’analisi delle componenti principali (PCA) del Campo Magnetico di Fondo Solare osservato (SBMF), un altro periodo di 330 – 380 anni, o Grande Ciclo Solare (GSC), è stato ricostruito dalla curva riassuntiva di due autovettori del SBMF. In questo articolo, un’analisi spettrale del numero medio di macchie solari, dell’irradianza solare e della curva riassuntiva degli autovettori di SBMF è stata effettuata utilizzando la wavelet di Morlet e Fourier. Rileviamo un ciclo di 10,7 anni dalle macchie solari e dalla curva riassuntiva del modulo di autovettori così come un ciclo di 22 anni e il grande ciclo solare di 342 – 350 anni dalla curva riassuntiva degli autovettori. Il ciclo centenario di Gleissberg viene rilevato solo nella sua interezza insieme di numeri medi di macchie solari per 400 anni o aggiungendo una componente quadrupla al curva riassuntiva degli autovettori. Un altro periodo di 2200 – 2300 anni viene rilevato nei dati dell’Olocene dell’irradianza solare misurati dall’abbondanza dell’isotopo 14C. Questo periodo è stato confermato anche con il periodo di circa 2000 – 2100 anni derivato da una linea di base del campo magnetico di fondo solare, presumibilmente, causato dal movimento inerziale solare (SIM) indotto dalla gravitazione di grandi pianeti. Le implicazioni di questi risultati sono diverse deposizione della radiazione solare negli emisferi settentrionale e meridionale della Terra. Viene inoltre discusso il fenomeno causato dagli effetti combinati dell’attività solare e del movimento inerziale solare sull’atmosfera terrestre.
Figura 2. Grafico in alto: la curva riassuntiva (asse Y, unità arbitrarie) di due PC calcolata per 2000 anni (una cortesia di [29, 34]). Grafico inferiore: variazioni della curva riassuntiva del modulo (asse Y, in unità arbitrarie) rispetto agli anni solari (asse X) per i cicli solari 21 – 24 (linea nera) rispetto alla media numeri delle macchie solari (linea rossa). Una cortesia di [30].
5.3. Effetti del prossimo Grande Minimo Solare (2020-2053): Nei prossimi 30 anni, il Sole entrerà in un periodo di ridotta Attività Solare, il moderno Grand Solar Minimum [29], che può essere definito una “mini era glaciale”, simile al minimo di Maunder. Questo è già confermato dall’aumento più marcato di giorni senza macchie nel Ciclo 25 rispetto a tutti gli altri cicli [30, 64], o da un forte aumento dell’indice di metano nell’atmosfera terrestre presumibilmente causato da una diminuzione della radiazione UV del Sole che provoca una diminuzione dell’abbondanza di ozono terrestre da essa causata. Là sono stati anche segnali della diminuzione della temperatura terrestre registrata negli ultimi decenni fino ai minimi tra i cicli 24 e 25, che ora vengono sostituiti da un aumento di questa temperatura che è probabilmente causato dall’avvicinarsi del massimo del ciclo 25 combinato con l’effetto dell’inerzia solare movimento sulla temperatura basale. Dato che il Ciclo 25 è ancora al suo massimo, ulteriore conferma della riduzione dell’attività solare e i suoi effetti sull’atmosfera terrestre si manifesteranno nel prossimo decennio, nella fase discendente del Ciclo 25 e il minimo solare tra i Cicli 25 e 26. Questo è il momento in cui si verificherà il Grande Minimo Solare completo nel Sole portando ad un campo magnetico solare significativamente ridotto sulla superficie solare causato dall’interferenza dirompente di due onde magnetiche generate dalla doppia dinamo all’interno del sole. Dagli effetti del SIM hanno un lungo periodo di 2200 – 2300 anni, quindi non cambierà molto la deposizione di radiazione solare sulla Terra entro 30 anni dal GSM, sarà principalmente definita dal GSM. Il primo il moderno GSM1 si verifica nel 2020 – 2053 con la riduzione delle ampiezze del ciclo all’80% nel ciclo 25, a 30% nel ciclo 26 e al 70% nel ciclo 27 dall’ampiezza massima del ciclo 24. Il secondo moderno GSM2 avverrà nel 2370 – 2415. Perché l’irradiazione solare e la temperatura terrestre sono già aumentate a partire dal MM, come è chiaro registrato dalle variazioni della temperatura terrestre, la temperatura terrestre durante la prima si prevede che il moderno GSM1 diminuirà di circa 1,0°C per diventare solo di 0,5°C più alto rispetto al 1700. il secondo GSM2 arriverà nel 2375 – 2415 e poiché in questo momento il Sole si avvicinerà al Terra a causa della SIM la temperatura terrestre iniziale prima del GSM2 sarà superiore di 1,5°C rispetto all’inizio dell’attuale GSM1. La riduzione della TSI causata dall’attività solare nel GSM2 porterà ad una riduzione della temperatura terrestre di 1,0°C, lasciando la Terra più calda di circa 0,5°C durante il GSM2. rispetto alla temperatura alla fine dell’attuale GSM1, o di 1,0˚C superiore rispetto al 1700. Pertanto, i periodi di attività solare di 10,7, 21,5, 350 e 2100 – 2300 anni derivati dalle variazioni del numero medio di macchie solari, degli autovettori di SBMF e dell’irradianza solare legata alle abbondanze isotopiche possono aiutarci congiuntamente a comprendere meglio l’attività solare. l’attività solare su scale temporali brevi e lunghe, fornisce alcune interpretazioni logiche plausibili e anticipare gli effetti attesi sull’ambiente terrestre.
RICONOSCIMENTI: Gli autori esprimono la loro più profonda gratitudine ai commenti dei revisori anonimi da cui il la carta ne ha fortemente beneficiato. Gli autori desiderano ringraziare il Solar Influences Data Analysis Center (SIDC) presso l’Osservatorio Reale del Belgio per aver fornito la media corretta dei numeri delle macchie solari. IL Gli autori esprimono inoltre la loro più profonda gratitudine allo staff e alla direzione del Wilcox Solar Observatory per fornendo osservazioni coerenti a lungo termine di mappe sinottiche dell’intero disco del campo magnetico di fondo solare. Tutti gli autori desiderano inoltre riconoscere il sostegno della ZVS Research Enterprise Ltd., Regno Unito.
CONFLITTO DI INTERESSI: Gli autori dichiarano che non vi sono conflitti di interesse riguardo alla pubblicazione di questo articolo.
