H ηλιακή δραστηριότητα στο μέγιστο των τελευταίων 8.000 ετών

Από NewScientist, 28 Οκτωβρίου 2004

Τα τελευταία 70 χρόνια η ηλιακή δραστηριότητα είναι πιο έντονη από οποιαδήποτε άλλη περίοδο τα τελευταία 8.000 χρόνια, προκύπτει από ανάλυση που καλύπτει τις τελευταίες έντεκα χιλιετίες.

Ο ηλιακός φυσικός Sami Solanki από το Ινστιτούτο Max Planck στη Γερμανία, και οι συνεργάτες του βρήκαν τον Νοέμβριο του 2003 ότι ο ήλιος είναι πιο ενεργός τώρα από οποιαδήποτε εποχή στα προηγούμενα 1.000 χρόνια. Το στοιχείο αυτό, μαζί με αρκετές ηλιακές καταιγίδες που έσπασαν ρεκόρ σε ένταση, και που εμφανίστηκαν περίπου στην ίδια εποχή, έχει προκαλέσει έντονη συζήτηση γιατί ο ήλιος να είναι τώρα τόσο ενεργός.

Εντούτοις, τα πιο πρόσφατα στοιχεία του Solanki αποκαλύπτουν ότι πριν από 8.000 χρόνια, ο ήλιος πέρασε από αρκετές μικρές χρονικές περιόδους όπου ήταν εξίσου ενεργός όπως είναι και σήμερα. Αυτό δείχνει ότι η τρέχουσα υψηλή δραστηριότητα είναι μέρος της κανονικής δραστηριότητας του ήλιου και ότι θα ηρεμήσει πιθανώς κάποτε στο μέλλον, επιστρέφοντας στα κανονικά επίπεδα του μέσα στις επόμενες δεκαετίες, εξηγεί ο ίδιος

Οι ηλιακές κηλίδες είναι ελαφρώς πιο ψυχρές και λιγότερο φωτεινές από τον υπόλοιπο ήλιο, που προκαλούνται όταν το μαγνητικό πεδίο του "ανεβαίνει" στην επιφάνεια. Το μαγνητικό πεδίο παράγεται από το καυτό, ιονισμένο αέριο που στροβιλίζεται μέσα στο αστέρι, ενεργώντας όπως ένα δυναμό.

"Αλλά δεν ξέρουμε πραγματικά πώς δουλεύει το δυναμό του ήλιου", αναφέρει ο Solanki. Οι νέες τιμές θα βοηθήσουν τους ηλιακούς φυσικούς να καταλάβουν πώς αυτό το δυναμό μεταβάλλεται κατά τη διάρκεια χιλιάδων ετών.

Οι επιστήμονες έχουν ήδη ένα καλό παρατηρητικό αρχείο των ηλιακών κηλίδων, που χρονολογείται από τις αρχές του δέκατου έβδομου αιώνα. Αυτό δείχνει ότι η δραστηριότητα του ήλιου μεταβάλλεται περιοδικά, ενώ η περίοδος της δραστηριότητας φαίνεται να κρατάει κατά προσέγγιση 11 και 88 χρόνια, αν και οι επιστήμονες δεν είναι ακόμα βέβαιοι γιατί υπάρχουν αυτοί οι κύκλοι.

Ο David Hathaway, ένας ηλιακός φυσικός από τη NASA πρόσφατα πρόβλεψε ότι το τρέχον ξέσπασμα του ήλιου ήταν σε κάμψη και πρέπει να φθάσει σε ένα ελάχιστο μέχρι το 2006, αν και αυτό θα είναι ακόμα σημαντικά πιο ενεργό από όσο στους προηγούμενους αιώνες.

Η ομάδας του Solanki της NASA αναδημιούργησε το αρχείο των κηλίδων με τη βοήθεια ενός περίπλοκου επιστημονικού υπολογισμού. Οι ηλιακές κηλίδες έχουν εξαιρετικά ταραχώδη μαγνητικά πεδία, και γι' αυτό βομβαρδίζουν τη Γη με περισσότερα φορτισμένα σωματίδια από το συνηθισμένο, και μπορούν ενδεχομένως να αναστατώσουν τις ραδιοεπικοινωνίες και να βλάψουν τους δορυφόρους.

Τα δέντρα ως αρχείο

Αυτή η αύξηση του ηλιακού ανέμου εκτρέπει, επίσης, περισσότερες κοσμικές ακτίνες που κανονικά βομβαρδίζουν τη γήινη ατμόσφαιρα, έτσι υπάρχουν λιγότερες κοσμικές ακτίνες για να προκαλέσουν πυρηνικές αντιδράσεις στην ανώτερη ατμόσφαιρα, οι οποίες παράγουν ένα βαρύ ισότοπο του άνθρακα, τον άνθρακα-14.

Όταν τα δέντρα απορροφούν το βαρύ ισότοπο με τη μορφή του διοξειδίου του άνθρακα, φέρνουν στο εσωτερικό τους έμμεσα ένα ιστορικό αρχείο της δραστηριότητας στην επιφάνεια του ήλιου, που μπορεί έτσι να χρονολογηθεί μετρώντας τη μεταβολή του άνθρακα -14 στους δακτυλίους του κορμού τους. Περισσότερες ηλιακές κηλίδες σημαίνουν λιγότερο άνθρακα-14 στους δακτυλίους του δέντρου εκείνο το χρόνο.

"Τα μοντέλα αναπαράγουν εξαιρετικά καλά το ήδη υπάρχον αρχείο των ηλιακών κηλίδων. Το 17ο αιώνα φαίνεται να μην υπάρχει σχεδόν καμία ηλιακή κηλίδα ενώ τώρα έχουμε υψηλά επίπεδα", σχολιάζει η Paula Reimer, μία παλαιοοικολόγος από το Πανεπιστήμιο του Μπέλφαστ.

Η περίοδος που μεσολάβησε από το, περίπου, 1650 έως 1700, όταν οι αστρονόμοι δεν είδαν ουσιαστικά καμία ηλιακή κηλίδα, είναι γνωστή ως ελάχιστο Maunder. Συνέπεσε με το πιο ψυχρό τμήμα μιας ψυχρής περιόδου στη Γη, που ονομάζεται Μικρή Παγετωνική Εποχή, και μερικοί επιστήμονες έχουν σκεφτεί ότι αυτό μας δίνει αποδεικτικά στοιχεία ότι η δραστηριότητα του ήλιου έχει σημαντικές επιπτώσεις πάνω στο κλίμα της Γης.

"Υπάρχει μια πραγματικά ενδιαφέρουσα συζήτηση για αυτό το θέμα αυτή τη στιγμή", λέει ο Mike Hapgood, ένας διαστημικός επιστήμονας από το εργαστήριο Rutherford Appleton στην Αγγλία. Το αρχείο των ηλιακών κηλίδων, ανέφερε, θα μπορούσε να βοηθήσει στην διευθέτηση αυτού του ζητήματος.

Ο Solanki τονίζει ότι χωρίς να καταλαβαίνουμε πλήρως την αλυσίδα του αιτίου και του αιτιατού, δεν μπορούμε να είμαστε βέβαιοι πώς ακριβώς οι μεταβαλλόμενες ηλιακές δραστηριότητες επηρεάζουν το κλίμα μας. Τα αέρια του θερμοκηπίου, που παράγονται με την καύση των ορυκτών καυσίμων και των ηφαιστειακών εκρήξεων, είναι πιθανώς πολύ σημαντικότερες αιτίες για τον έλεγχο της γήινης θερμοκρασίας, λέει.