jasno — tisk
čas výtisku: 2021–04–20 | 22:29 UTC
publikováno: 2021–02–07 | 18:34 UTC
autor článku: Petr Dvořák
Aktivita Slunce: Interakce s kosmickým zářením versus tvorba oblačnosti
Tým vědců z National Space Institute na Dánské technické univerzitě a z Racah Institute na Hebrejské univerzitě v Jeruzalémě nalezl propojení mezi slunečními erupcemi a změnami oblačného pokrytí Země. Studie se opírá o satelitní data za 25 let měření.
Sluneční erupce mj. utvářejí ochranný štít vůči kosmickému záření, přicházejícímu k Zemi z okolního vesmíru. K tomu však dodává nová studie, publikovaná v Journal of Geophysical Research: Space Physics, že globální oblačné pokrytí Země je souběžně s tím snižováno, což podporuje hypotézu, že kosmické záření má spojitost s tvorbou oblačnosti. Erupce způsobují snížení pokrytí oblačností asi o 2 procenta, což je spojeno s úbytkem zhruba miliardy tun kapalné vody v atmosféře.
.
Oblačná pokrývka v dlouhodobém měřítku ovlivňuje globální teplotu. V tomto smyslu přinášejí nové výzkumy také nový pohled na chápání vztahu oblačnosti a variability klimatu.
„Země je pod neustálým bombardováním elementárními částicemi z vesmíru, které nazýváme kosmickým zářením. Prudké sluneční erupce a z nich pramenící sluneční vítr odvane přilétající částice kosmického záření přibližně po týdnu. Naše studie ukázala, že když je tok částic kosmického záření tímto způsoben snížen, je s tím spojen také úbytek oblačného pokrytí. A protože oblačnost je důležitým faktorem pro chod teploty na Zemi, má její variabilita rovněž vliv na průběh zemského klimatu,“ vysvětlil vedoucí expertního týmu zmíněné studie Jacob Svensmark z Technical University of Denmark.

Částice s vysokou energií
Takové částice ionizují molekuly plynů v zemské atmosféře. Jak ukázaly laboratorní výzkumy, ionty se vysokou měrou podílejí na tvorbě aerosolů, které se atmosférou propadají do oblačné vrstvy a ovlivňují procesy tvorby či zániku oblačnosti. Zdali se tak děje pouze v laboratorních podmínkách nebo i v reálné atmosféře, je otázkou odborné diskuse.

V době silných slunečních erupcí odfoukává sluneční vítr částice kosmického záření od Země. Přitom dochází ke snížení množství ionizovaných částic v atmosféře o 20 až 30 procent po dobu asi jednoho týdne. Pokud přitom skutečně dochází k vlivu na množství oblačnosti, je možno to velmi přesně zjistit a změřit, a to právě prokazuje zmíněná studie. Tzv. Forbushův pokles kosmického záření (podle amerického fyzika Scotta E. Forbushe, který kosmické záření studoval v 30. a 40. letech 20. století) byl tento jev dříve spojován s týdenními změnami oblačnosti a byl také obšírně diskutován ve vědecké literatuře. Nová studie vyvozuje, že Forbushův pokles má reálný dopad na oblačnou mikrofyziku a výsledky potvrzují, že ionty hrají podstatnou roli v cyklu tvorby oblačnosti.

Formulace takového výsledku však představovala značné úsilí; událo se totiž velmi málo Forbushových poklesů a s nimi spojený vliv na oblačnost byl na hranici měření satelity a pozemními observatořemi. Bylo tedy zvlášť důležité vybrat ty nejvýraznější projevy, u nichž bylo možno obdržet nejdostupnější výsledky měření. To znamená k výrazným poklesům kosmického záření přiřadit data z přibližně 130 pozemních stanic v kombinaci s atmosférickým modelováním.

Tímto způsobem byla sestavena utříděná řada měření za období 1987 až 2007, v níž se odehrálo 26 výrazných Forbushových poklesů ve vztahu k ionizaci. Takový seznam byl důležitý pro detekci signálu a vrhnul nové světlo na otázku, proč předchozí studie docházely k tak různým zjištěním.

Pravděpodobný dlouhodobý efekt
Efekt Forbushova poklesu je příliš krátký na to, aby měl dlouhodobý dopad na dlouhodobé změny teploty. I když je oblačnost pod vlivem náhlých a krátkodobých proměn galaktického kosmického záření, může být ovlivňována také pomalejšími změnami sluneční aktivity, které se odehrávají v rozsahu desítek nebo stovek roků a mají vliv na celkový tok energie, proudící od Slunce na Zemi, a zodpovídající za změny globální teploty.

Příspěvek sluneční radiace jak k proběhlým, tak k budoucím změnám klimatu, je patrně podstatně širší, než jen přímý vliv okamžitých změn radiace — to je závěr studie.

Zdroj: https://www.sciencedaily.com/releases/2016/08/160825113235.htm

Přeložil Petr Dvořák
.