Как Солнце влияет на климат Земли?

Солнечная активность – это термин, описывающий текущую радиацию и совокупность физических изменений, которые происходят на Солнце, проявляясь в виде солнечных пятен, вспышек и корональных выбросов массы. Среди всех периодических изменений наиболее известным является одиннадцатилетний солнечный цикл, также называемый циклом Швабе. Во время этого цикла общая светимость Солнца меняется лишь примерно на 0,1%, пишет 24 Канал.

Смотрите также Какова роль солнечных пятен в возникновении магнитной бури на Земле

Сегодня ученые говорят, что изменения в солнечной активности действительно влияют на климат Земли, но это влияние значительно меньше, чем последствия человеческой деятельности. Они выделяют три основных механизма, через которые солнечная активность может менять погодные условия и климат:

  • Изменения общей солнечной радиации. Количество энергии, которую излучает Солнце, не является постоянным. В периоды солнечного максимума Земля получает немного больше тепла, что приводит к незначительному нагреву атмосферы и поверхности океанов. Однако эти изменения слишком малы, чтобы спровоцировать резкие и долговременные климатические сдвиги, которые мы наблюдаем в последние десятилетия.
  • Ультрафиолетовое излучение. Это один из самых заметных факторов влияния. Когда солнечная активность высокая, уровень ультрафиолета растет значительно больше, чем общая светимость. Это излучение поглощается озоновым слоем в стратосфере, нагревая ее и изменяя циркуляцию ветров. Такие изменения в верхних слоях атмосферы могут влиять на движение штормов и погодные системы внизу, например, изменяя поведение струйных течений.
  • Космические лучи и облачность. Существует гипотеза (известная как эффект Свенсмарка), что во время высокой солнечной активности магнитное поле Солнца лучше защищает Землю от галактических космических лучей. Поскольку космические лучи могут способствовать образованию ядер конденсации для облаков, их уменьшение теоретически приводит к уменьшению облачности, падение способности планеты отражать солнечный свет обратно в космос и, как следствие, дополнительного нагрева планеты. Впрочем, научные исследования показывают, что этот эффект является очень слабым и не играет значительной роли в современном потеплении.

Минимум Маундера

Самым известным примером влияния солнечной активности является "Минимум Маундера", который наблюдался с 1645 по 1715 годы, когда на Солнце почти исчезли пятна. Этот период частично совпал с так называемым "Малым ледниковым периодом", когда в Европе и Северной Америке наблюдались суровые зимы.

Некоторое время ученые предполагали, что именно чрезвычайно низкая активность Солнца и привела к похолоданию, но впоследствии выяснилось, что причиной были вулканы. Повышенная вулканическая активность привела к масштабным выбросам в атмосферу особых газов и пепла. Они препятствовали попаданию света на планету, что и повлекло за собой значительное падение температур.

Это доказывает, что хотя солнечные минимумы и могут способствовать охлаждению, но они действуют в комплексе с другими факторами.

Так что же больше влияет на климат?

Современные данные показывают, что роль Солнца в нынешних климатических изменениях незначительна по сравнению с антропогенной деятельностью. Исследования показали, что влияние человечества примерно в десять раз превышает изменчивость, связанную с солнечной активностью. Научные эксперименты, проведенные с помощью цифровых климатических моделей Земли, подтверждают, что воспроизвести зафиксированное потепление без учета факторов человеческой деятельности невозможно.

Эти выводы опровергают давние предположения о сильном влиянии солнечных циклов на климат. Например, ранее считалось, что Североатлантическая осцилляция (NAO) – климатические изменения, определяющие суровость европейских зим – зависит от 11-летнего солнечного цикла. Однако новейшие исследования климатологов не нашли прямой связи между NAO и циклом Швабе. Любая слабая корреляция, прослеживавшаяся после середины 1960-х годов, считается случайным совпадением из-за внутренней изменчивости климатической системы.

Хотя некоторые исследователи предполагают, что глобальное потепление, наблюдавшееся в XX веке, могло быть частью изменения мощности солнечного излучения, влияющего на всю Солнечную систему, фактическая динамика свидетельствует о другом. С 1990 года мощность солнечного излучения последовательно уменьшается, тогда как глобальная температура продолжает расти. Это подтверждает, что солнечная активность больше не является доминирующим фактором современного потепления.