Približne každých jedenásť rokov slnečné škvrny na našej hviezde, Slnku, vykazujú cyklický vzor, miznú a znova sa objavujú. Tento jav je známy ako slnečné minimum a v súčasnosti smerujeme k novému obdobiu tohto typu. Očakáva sa, že v rokoch 2019 až 2020 dosiahneme najnižší bod slnečnej aktivity. Ale Ako to ovplyvní Zem?
Pravdou je, že v tejto veci stále neexistujú žiadne definitívne odpovede, no vďaka výskumu inštitúcií ako NASA môžeme získať predstavu o možných dôsledkoch.
Slnečný cyklus a jeho vplyv na Zem
Slnko prechádza približne jedenásťročnými cyklami, ktoré sú rozdelené medzi obdobia slnečné maximum, kde je zaznamenaných viac slnečných škvŕn, a slnečné minimum, kde počet škvŕn výrazne klesá. Bolo zdokumentované, že čím väčší je počet slnečných škvŕn, čím vyššia je teplota na Zemi. Naopak, počas slnečných miním, teploty bývajú nižšie.
Kolísanie slnečného žiarenia je minimálne, okolo 0.1 %, medzi slnečným maximom a minimom. Aj keď sa toto číslo zdá malé, je dôležité si uvedomiť, že Slnko má kapacitu vyžarovať obrovské množstvo energie. Ak sa chcete hlbšie ponoriť do tejto témy, môžete si prečítať o slnečného žiarenia na planéte Zem a jeho význam v klíme.
Počas obdobia známeho ako Maunderovo minimum, ktorá sa odohrala v rokoch 1645 až 1715, bola slnečná aktivita mimoriadne nízka, čo malo za následok globálne teploty, ktoré boli až o 1 °C nižšie ako zvyčajne. Toto obdobie sa často označuje ako Malá doba ľadová, počas ktorej boli Európa aj Severná Amerika svedkami silných zím, ktoré zväčšovali veľkosť ľadovcov. Ak sa chcete dozvedieť viac o významných klimatických zmenách, môžete si prečítať o veľké klimatické zmeny v histórii Zeme.
Čaká ľudstvo podobná budúcnosť? Aj keď to tak môže byť, je potrebné zvážiť jeden zásadný faktor: súčasná atmosféra je nasýtená oxidom uhličitým, čo môže zmierniť ochladzovanie. Je však málo, čo môžeme urobiť, aby sme zabránili geomagnetickým búrkam, ktoré nás v tomto období postihnú. Dean Pesnell z Goddard Space Flight Center NASA poznamenáva, že "počas slnečného minima sa magnetické pole Slnka oslabuje a poskytuje menšiu ochranu pred prvkami." kozmické lúče. To by mohlo predstavovať väčšie riziko pre astronautov vo vesmíre.
Slnečné erupcie a výrony koronálnej hmoty
Slnečné erupcie sú náhle výbuchy na povrchu Slnka, ktoré môžu uvoľniť veľké množstvo energie a častíc. Počas slnečných maxím dochádza k viacerým takýmto udalostiam, ktoré môžu následne viesť k výrony koronálnej hmoty. Tento termín označuje veľké bubliny plazmy a magnetického poľa, ktoré sú vyvrhnuté zo slnečnej atmosféry do vesmíru.
Tieto vyvrhnutia, okrem toho, že ide o pôsobivé prírodné javy, môžu mať priame následky na Zemi. Napríklad, keď tieto veľké množstvá plazmy zasiahnu magnetické pole našej planéty, môžu sa spustiť geomagnetické búrky, ktoré majú potenciál narušiť elektrické aj komunikačné systémy na Zemi. Viac informácií o týchto búrkach nájdete v článku o kanibalských slnečných búrkach, ktorá podrobne popisuje súvisiace extrémne prejavy počasia.
Vplyvy na technológie a zemskú atmosféru
Keď nastane slnečné minimum, zemská atmosféra reaguje rôznymi spôsobmi. Často sa pozoruje, že počet kozmické lúče dosiahnutie vrcholu atmosféry sa zvyšuje. Toto kozmické žiarenie sú vysokoenergetické častice, ktoré pochádzajú z javov, ako sú výbuchy supernov a iné prudké udalosti vo vesmíre. Počas slnečného minima sa magnetické pole Slnka oslabuje, čo umožňuje väčšiemu množstvu kozmického žiarenia prenikať do zemskej atmosféry. Pre lepšie pochopenie týchto javov vás pozývam na čítanie Čo by sa stalo, keby Zem zasiahla slnečná búrka?.
Počas tohto obdobia môžu byť následky pre život na Zemi aj pre astronautov. Cestovanie do vesmíru sa stáva dôležitejšou výzvou, pretože astronauti by mohli byť vystavení vyšším úrovniam kozmického žiarenia, čo by mohlo zvýšiť riziko mutácií a iných škodlivých účinkov na zdravie. Toto bola jedna z hlavných výziev pre budúce misie, ako sú tie, ktoré sa navrhujú na prepravu ľudí na Mars.
Keďže sa čoraz viac spoliehame na technológie, najmä satelitné systémy, je dôležité pochopiť, ako môže slnečná aktivita ovplyvniť našu každodennú prevádzku. napr. slnečné búrky Môžu destabilizovať energetické siete, rušiť systémy GPS a ovplyvniť rádiovú komunikáciu. Ak sa chcete dozvedieť viac o vesmírnom počasí a jeho účinkoch, môžete si prečítať o vesmírnom počasí.
Vplyv slnečných cyklov na klímu
Okrem vplyvu na technológiu sú slnečné cykly spojené aj s premenlivosťou klímy. Predpokladá sa, že obdobia vysokej slnečnej aktivity korelujú s teplejšími a suchšími obdobiami, zatiaľ čo slnečné minimá môžu viesť k krutejším zimám. Príkladom toho by bolo keby mohla by tam byť malá doba ľadová v budúcnosti kvôli týmto cyklom.
Je dôležité poznamenať, že hoci slnečné cykly zohrávajú úlohu pri zmene klímy, vplyv človeka prostredníctvom emisií skleníkových plynov je dominantným faktorom súčasnej zmeny klímy. Hoci účinky slnečného minima môžu byť viditeľné, ľudská činnosť má oveľa väčšiu schopnosť meniť klimatické podmienky ako prirodzené cykly Slnka. Pre širší pohľad na to, ako ľudia urýchľujú zmenu klímy, pozri Tento článok o zmene klímy spôsobenej človekom.
Napríklad štúdia NASA naznačuje, že ani predĺžené obdobie veľkého solárneho minima nezvráti globálne otepľovanie spôsobené ľudskou činnosťou. V skutočnosti to, čo sa stalo v posledných rokoch, to ukazuje hladiny oxidu uhličitého a ďalšie otepľujúce plyny v atmosfére naďalej pribúdali.
Budúcnosť Slnka a jeho vplyv na Zem
V súčasnom kontexte sa očakáva, že Slnko bude pokračovať vo svojich cykloch aktivity, vrátane ďalšieho slnečného minima predpokladaného v roku 2031. Tieto cykly sú prirodzenou súčasťou správania Slnka a nemali by byť dôvodom na zbytočný poplach.
Avšak, Je nevyhnutné sledovať slnečnú aktivitu nielen kvôli jeho vplyvom na klímu, ale aj kvôli jeho vplyvu na náš technologický svet. Výskum a vývoj predpovedných metód a stratégií zmierňovania sú nevyhnutné pre prípravu na potenciálne škodlivé slnečné búrky. Ak chcete získať viac informácií o topiacich sa ľadoch, ktoré by mohli ovplyvniť klímu Zeme, pozývam vás, aby ste si prečítali o topenie Antarktídy.
Veda urobila značný pokrok v porozumení týchto javov a spolupráca s agentúrami ako NASA je naďalej kľúčom k predpovedaniu účinkov, ktoré môže mať slnečná aktivita na naše životy.