ХОЛОДНИЙ 2030-й РІК: НОВЕ ПОЗИМНІННЯ БЛИЗЬКО?

Вчені прогнозують "міні льодовиковий період" у 2030-2040-х роках... Джерело ілюстрації: http://www.slate.com

Андрій М. ЗАМОРОКА

Виглядає так, що пауза у процесі глобального потепління останньої декади – це лише перший дзвіночок, який сповіщає про прийдешнє глобальне позимніння на Землі. У кліматологічні дебати втрутились астрономи, сповістивши про початок затяжного періоду спокою на Сонці. 9 липня, у курортному Лландандо (Об’єднане Королівство), було повідомлено, що до 2030-го року активність Сонця спаде на 60% – на Землі розпочнеться “міні” льодовиковий період…

Ось так виглядають сонячні плями на проекції (зліва Сонце - активне, справа - ні). Джерело ілюстрації: http://www.astronomy.org

Свого часу, “Станіславівський натураліст” уже розповідав про зв’язок між сонячною активністю і змінами клімату: як потепліннями, так і похолоданнями. Зв’язок цей ґрунтується на сонячних циклах, що повторюються з періодом, приблизно, 11 років. Про ці цикли відомо ось уже 172 роки, з часу публікації невеличкої статті німецького астронома Самюеля Гайнріха Швабе. Відкриття це, як то звичайно буває, трапилось цілком випадково, адже Швабе шукав гіпотетичну планету Вулкан – між Сонцем і Меркурієм. Зрозуміло, що пряма обзервація планети у телескоп на тлі сонячного диску, – справа небезпечна для очей, тому Швабе здійснював проекцію сонця а білому екрані, як то робили вчені ще з часів Галілео Галілея. Він цілком справедливо вважав, що планета Вулкан повинна бути чорною плямкою на цій проекції, яка рівномірно переміщуватиметься по орбіті. Однак, після, майже, 20-ти років спостережень жаданої планети він не знайшов, однак виявив періодичність з’яви сонячних плям, що стало його найвидатнішим відкриттям.

Переміщення плям по диску диску відбувається як зображено на моделі: на початку циклу плями з1являються біля полюсів (червона смуга), а до максимуму активності - переміщуються до екватора Сонця. Джерело ілюстрації: http://earthsky.org

Проте, кожен новий сонячний цикл, щоразу, зазнає варіації і може тривати від 8-ми до 13-ти років. Тому передбачити тривалість кожного наступного є завданням складним, проте, ще складніше спрогнозувати інтенсивність сонячної активності у кожному наступному циклі. Окрім коротких 11-річних, існують також середньо- і довгострокові сонячні цикли, коли інтенсивність сонячної активності спершу наростає, а потім спадає. Щонайменше один з таких довготермінових циклів відомий у інструментальних вимірюваннях – це малий льодовиковий період, що тривав з XVI по XIX століття і сучасне потепління із ХІХ по ХХІ століття. Побудувати модель, яка могла хоча б приблизно давати середньо- і довготермінові прогнози зміни активності Сонці, а відтак і клімату на Землі – ось завдання для астрономів і кліматологів.

Лінії магнітних полів на сонці при максимумі активності. Джерело ілюстрації: http://www.tumblr.com

Механізм сонячних циклів, на сьогодні, у дуже багатьох аспектах, залишається не до кінця зрозумілим. Найбільш прийнятною теорією динаміки активності Сонця є модель Бебкока, запропонована Горесом Велкамом Бебкобом у 1961-му році. Згідно його бачення, сонячний цикл триває не 11, а 22 роки. Впродовж цього часу відбувається цілковита зміна магнітних полюсів Сонця: північний полюс переміщується на південний, а останній – навпаки. Цю зміну полярності назвали динамо-циклом Бебкока-Лейтона, коли відбувається перерозподіл енерґії між полоїдальним та тороїдальними магнітними полями Сонця. Зокрема, коли наступає максимум сонячної активності у перші 11 років циклу, то напруженість зовнішнього полоїдального магнітного поля перебуває на найнижчому значенні, тоді як внутрішнього тороїдального – навпаки. У цей час конвективні сили виштовхують гарячу заряджену плазму із надр Сонця на поверхню, таким чином, що лінії внутрішнього тороїдального магнітного поля виходять у фотосферу, а місця їх виходу і входу і є сонячними плямами. Далі напруженість тороїдального поля спадає, а полоїдального – наростає і Сонце входить у стадію спокою або мінімуму активності. Наступні 11 років 22-річного циклу усе повторюється, але із протилежною полярністю. Чим зумовлюється така зміна магнітних полюсів на Сонці все ще загадка, хоча з цього приводу існує кілька припущень. Одні вчені вважають, що тут діють лише внутрішні чинники Сонця, а інші, прихильні до думки, що сонячні цикли зумовлюються гравітаційними полями Юпітера при його обертанні довкола Сонця (юпітеранський рік триває 11,9 земних років – авт.).

Прогноз активності Сонця на найближчі десятиліття вказує на меншу кількість енерґії, що йтиме від зорі і початок позимніння на Землі. Джерело ілюстрації: http://ktwop.com

Побудувати дієву прогностичну модель сонячної активності лише на одній теорії Бебкока досі не вдавалося. Однак, за останню декаду, астрономи виявили, що окрім динамо-циклу Бебкока-Лейтона, на Сонці діє ще одна “динамо-машина”, яка породжує магнітні поля глибоко під поверхнею нашої зорі. Виявилось, що якщо у модель динаміки сонячної активності включити глибинне динамо, то точність прогнозу зростає до 97%! Коли фази обох – поверхневого і глибинного магнітних полів співпадають, тоді Сонце відзначається максимумом активності, а коли – ні, то наша зоря входить у стан спокою, випромінюючи менше енерґії. Прогноз на найближче майбутнє виглядає так, що у поточному 11-річному циклі, який відомий під номером 24, фази обох магнітних полів частково змістились, у наступному 25-му циклі з максимумрм 2022 зсув фаз буде суттєвим, а у 26-му циклі (2030-2041) – їх цілковите не співпадання. Прогнозується, що активність Сонця знизиться на 60%, при цьому Земля не отримає значної кількості тепла і атмосфера планети зазнає глобального охолодження. Вчені прогнозують початок “міні льодовикового періоду”, який може протривати кілька десятиліть…

Невдовзі, усі разом, ми можемо стати свідками нових глобальних змін клімату, які призведуть до похолодання на нашій планеті, звичайно, якщо прогноз астрономів втілиться у життя. Залишайтесь зі Станіславівським натуралістом – попереду ще багато цікавого!

Слідкуйте за публікаціями Станіславівського натураліста у соціальних мережах: Facebook, Google+, Вконтакті та Livejournal

admin Written by:

One Comment

Напишіть відгук

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *

+ 3 = 4