BEOGRAD - Čak i sasvim mala kolebljivost aktivnosti Sunca mijenja vrijeme na Zemlji, ali ne i klimu, zaključili su američi naučnici poslije višegodišnjeg osmatranja i mjerenja, upravo je objavila američka svemirska agencija NASA.
U galaktičkom poretku Sunce je izuzetno mirna, konstantna zvijezda - njen sjaj varira jedva 0,1 odsto tokom 11-ogodišnjeg solarnog ciklusa.
Međutim, istraživači počinju da shvataju da čak i te, naizgled sitne promjene, imaju znatan uticaj na vrijeme na Zemlji. Novi izvještaj Nacionalnog istraživačkog savjeta SAD (NRC), "Efekti solarne varijabilnosti na klimu Zemlje", pokazuje iznenađujuće složen način na koji utiče aktivnost Sunca.
Razumijevanje povezanosti Sunca i vremena zahtijeva širinu stručnosti u oblastima kao što su fizika plazme, solarna aktivnost, hemija atmosfere i dinamika fluida, molekulana fizika, čak i - istorija. NRC je zato okupio desetine stručnjaka.
Jedan od njih, Greg Kop iz Laboratorije Univerziteta u Koloradu za atmosfersku i svemirsku fiziku, istakao je da, iako varijacije svjetlosti Sunca tokom njegovog 11-ogodišnjeg ciklusa aktivnosti iznose samo jednu desetinu jednog procenta (0,1 odsto), i ta, tako mala promjena, važna je na Zemlji.
"Čak i obično kratkoročne varijacije od 0,1 odsto količine Sunčevog zračenja nadmašuju sve druge izvore energije ukupno, među kojima je i prirodna radioaktivnost jezgra Zemlje", kaže Kop.
Od posebnog značaja je ekstremno ultraljubičasto zračenje (EUV) Sunca koje je najveće u godinama maksimuma solarnog ciklusa. EUV zračenje, međutim, ne varira za minijaturnih 0,1 odsto, već uz nevjerovatne promjene za 10 ili više puta (1.000 i više odsto). To snažno utiče na hemijsku i toplotnu strukturu gornjeg dijela atmosfere.
Nekoliko istraživača je razmatralo kako te promjene iz gornjih slojeva atmosfere stižu do površine Zemlje. Jedan način je taj što hemijski uticaj zračena Sunca smanjuje nivo ozona za nekoliko procenata, a, pošto ozon upija UV zračenje, manje ozona znači da više UV zraka Sunca stiže do Zemljine površine.
Isak Held iz Meteorološke i okeanografske službe SAD (NOAA) objašnjava da se zbog gubitka ozona u stratosferi mijenja kretanje atmosfere ispod nje, te hlađenje stratosfere iznad polova dovodi do povećavanja temperature ka ekvatorijalnom pojasu, zbog čega oluje skreću s kursa.
Drugi istraživači su se usredsredili na složene međuzavisnosti slojeva atmosfere i okeana, djelom uz uticaj hemjskih reakcija, termodinamike i fizike fluida.
Jedan od izmjerenih i potvrđenih uticaja jeste taj da se u vrijeme najveće aktivnosti Sunčevih pjega tropski dio Tihog okeana hladi za skoro jedan stepen, zbog čega pada više kiše nego obično, a pritisak vazduha raste u širem području.
Posljednjih godina istraživači su razmatrali mogućnost da Sunce utiče na zagrijevanje klime na Zemlji. Ali, Izvještaj NRC ukazuje da je uticaj kolebljive aktivnosti Sunca više regionalan nego globalan.
Tako, kada se Zemljina radijaciona ravnoteža mijenja - u slučaju jačanja solarnog ciklusa, ekvatorijalna zona Tihog okeana se hladi, vodostaj rijeka u Peruu opada, a suša pogađa zapad SAD.
Rejmond Bredli sa Univerziteta Masačusets, koji je proučavao slojeve radioizotopa od aktivnosti Sunca utisnute u jezgra starih stabala drveta i u slojeve leda Zemljinih polova, zaključio je da Sunce više mijenja regionalni raspored padavina, nego temperaturu.
Tako, ako zaista postoji uticaj Sunca na klimu, on se više manifestuje promjenama u opštoj cirkulaciji vazduha, nego u direktnoj promjeni temperature.
To se uklapa u zaključke ranijih izvještaja da kolebljiva aktivnost Sunca nije uzrok globalnog zagrijevanja Zemlje u posljednjih 50 godina.
Ipak, još nije dokazano da li je 70-ogodišnji manjak Sunčevih pjega krajem 17. i početkom 18. vijeka bio uzrok najhladnijeg dijela Malog ledenog doba, kada su Evropa i Sjeverna Amerika teško preživjeli izuzetno hladne i neobično dugotrajne zime. Mehanizam tog hlađenja moglao bi biti smanjenje EUV zračenja Sunca, ali to se samo nagađa.
Sunce je ponovo na rubu iste pojave - njegov sadašnji ciklus aktivnosti je najslabiji za više od 50 godina, a uz to ima i dokaza dugoročnog slabljenja magnetnog polja Sunčevih pjega kojih je sve manje.
"Ako Sunce stvarno ulazi u nama nepoznatu fazu smanjenja aktivnosti, moramo udvostručiti napore da razumijemo povezanost Sunca i klime", kaže Lika Guhatakurta iz NASA-e.
Ta američka agencija je i pomogla finansiranje studije NRC čiji izvještaj nudi dobre ideje, kaže Guhatakurta. Među tim idejama je postavljanje niza intrumenata na Zemlji i slanje u svemir.
Jer, kako dodaje Piter Fukal iz firme Heliofiziks (Heliophysics, Inc), Sunce nije jednolična svijetleća lopta, već je njegova površina istačkana mračnim jezgrima pjega i isprskana svijetlim magnetnim poljima. Mjerenje, snimanje i poređenje promjena mogli bi pomoći da se shvati i predvidi uticaj Sunca na vrijeme na Zemlji, a to je naredni ključni izazov za istraživače.
Cijeli izvještaj "Efekti solarne varijabilnosti na klimu Zemlje" možete vidjeti na http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=13519.