Solen är inte skylden för klimatförändringar

Solaktiviteten har varit för svag sedan 1600-talet

Solaktivitet i fotosfären: solfläckar (mörka kratrar) och facklor (ljusa fläckar) © Göran Scharmer, Kungliga vetenskapsakademin
läsa högt

Det finns fortfarande några som sprider ökande solaktivitet som den enda orsaken till klimatförändringar. Men nu har ett internationellt team av forskare i tidskriften "Nature" tydligt visat solens "oskuld". Den observerade sedan 1700-talets uppvärmning skulle därför kräva upp till fem gånger starkare solaktivitet. Forskarna utesluter dock inte att solens ultravioletta strålning bidrar till klimatförändringar - men det finns fortfarande inga pålitliga fysiska modeller för detta.

Intresset för solaktivitet var en gång också ekonomiskt: under 1700-talet antog den brittiska astronomen William Herschel en koppling mellan spannmålspriserna och de mörka fläckarna som astronomerna observerade i solens fotosfär. Deras betydelse är annorlunda idag: Solens aktiviteter, tillsammans med facklor, särskilt ljusa ytor på solens yta, påverkar strålningsintensiteten hos vår centrala stjärna. Och vissa forskare misstänker att den fluktuerande solaktiviteten bidrar till minst lika mycket till den globala uppvärmningen som människor eller naturliga klimatförändringar.

Data integrerade i nya klimatmodeller

Enligt de publicerade resultaten verkar emellertid fläckaktiviteten vara utlösen av klimatförändringar. Forskarna från Max Planck Institute for Astrophysics, Physical Meteorological Observatory i Davos och National Center for Atmospheric Research i Colorado kombinerade tillgängliga mätdata och teoretiska fynd för att beräkna nya klimatmodeller. Rymdsatelliter har observerat solens strålningsintensitet sedan 1978.

Utvärderingar av deras data visar att ju mer aktiv solen är, desto starkare är dess intensitet. År 2000, när astronomer registrerade ett särskilt stort antal fläckar, skinte solen 0, 07 procent mer intensiv än i år, där solaktiviteter förekommer mindre ofta. "Dessa små fluktuationer räcker inte för att påverka klimatet väsentligt, " säger Henk Spruit från Max Planck Institute for Astrophysics.

Isotopanalys som ett verktyg för återuppbyggnad

Men med exakta mätdata endast tillgängliga sedan 1978, var forskarna tvungna att använda ett verktyg för att utesluta en långsiktig påverkan av solaktivitet på jordens klimat: de studerade radioisotoper av kol och beryllium som finns i den 100 000 år gamla isen från Grönland och Antarktis. Kosmisk strålning genererar dessa radioisotoper i jordens atmosfär. Eftersom solaktivitet påverkar denna process har forskare kunnat rekonstruera mängden lappar och blossar som har inträffat under de senaste århundradena. display

De jämförde sina resultat med jordens temperaturhistoria, som de hade bestämt från historiska poster. Följaktligen hade den fluktuerande solaktiviteten bara en svag effekt på klimatet. "Observationerna visar uppvärmningen av jordens atmosfär sedan 1600-talet, " säger Spruit. "Ungefär samma tid ökade antalet solfläckar i allmänhet." Denna ökade solaktivitet är emellertid fortfarande utan tvekan som en orsak till global klimatförändring: "För att åstadkomma den globala uppvärmningen skulle förändringen i solstrålning ha varit tre till fem år Fem gånger starkare, säger Spruit.

Solens fotosfär avgörande

Som forskarna i sin nu publicerade artikel bevisar, påverkar bara den varierande aktiviteten i fotosfären intensiteten av solstrålningen. Eventuella störningar i solens inre, till exempel på grund av deras magnetfält, kan också påverka mängden energi som solen producerar. Solen kompenserar emellertid för dessa fluktuationer genom sin enorma värmekapacitet.

Antalet solfläckar och facklor förändras under elva-åriga cykler. Solfläckar är resultatet av starka lokala magnetfält som förhindrar ett jämnt flöde av energi till solens yta. Som ett resultat sjunker temperaturen och strålningsintensiteten - och ytan verkar som en synlig mörk plats på solskivan. Facklarna är olika: de visas alltid tillsammans med solfläckarna och är till och med av magnetiskt ursprung. Men här är en annan effekt: Trycket på magnetfältet minskar densiteten och justerar solens yta. Där strålar det mer intensivt, eftersom dess djupare lager är varmare. Facklor är mycket vanligare i fotosfären än solfläckar och kompenserar mer än för deras mörkare. Om så många fläckar bildas, lyser solen lite ljusare.

Solen kan emellertid också påverka jordens klimat genom att släppa ut mer ultraviolett ljus - åtminstone utesluter inte forskarna det. Samt ett inflytande av magnetiserad plasma som träffar jorden med solvinden. Men de potentiella effekterna av dessa två fenomen på klimatet har hittills saknats i tillförlitliga fysiska modeller.

(MPG, 15.09.2006 - NPO)