Când activitatea solară se diminuează și heliosfera reține mai puțin razele galactice, climatul planetei devine vizibil mai rece.
Razele cosmice afectează atmosfera Pământului, determinând creșterea formării de nori și răcirea generală a planetei. Aceste date explică fluctuațiile neașteptate ale climatului terestru în Evul Mediu și în timpurile moderne timpurii (la scară chiar au depășit încălzirea globală actuală). De exemplu, în Rusia de la începutul secolului al XVII-lea, în lunile de vară au apărut în mod regulat zăpadă și îngheț, ceea ce a provocat foamete și probleme. Un articol înrudit a fost publicat în Nature Communications.
Din datele istorice și paleoclimatice se știe că, în perioada 1000-1300 d. Hr., climatul era vizibil mai cald decât de obicei, iar în 1400-1700, dimpotrivă, mult mai rece. De asemenea, se știe că ultimul eveniment a coincis cu o scădere accentuată a numărului de pete solare, adică cu o scădere a activității solare. Cu toate acestea, mecanismele specifice care ar putea explica legătura dintre fenomene atât de îndepărtate, precum petele de pe o lumină și climatul planetei sale, au rămas neclare mult timp.
Autorii noii lucrări în mod experimental și folosind modele matematice arată ceea ce poate sta la baza unei astfel de conexiuni. Au efectuat experimente în care aerul dintr-o cameră izolată a fost bombardat cu particule similare în energie și masă cu particule de raze cosmice. În astrofizică, particulele elementare și nucleii atomici care se deplasează cu energii mari în spațiu se numesc raze cosmice. Unele dintre ele au energii mai mici (cele care se deplasează de la Soare), altele sunt raze cosmice galactice, a căror energie este suficient de ridicată pentru a rupe uneori protecția heliosferei solare, în interiorul căreia se află Pământul.
În timpul experimentelor, particulele au eliminat electronii din atomii din moleculele de aer, ionizându-i (transformându-i din atomii neutri în ioni cu sarcină electrică). Apoi ionii, datorită forțelor electrostatice, ajută la formarea energică a aerosolilor din acidul sulfuric și a moleculelor de apă și rămân stabili mult timp la evaporare. Acest lucru, precum și coliziunile secundare cu ioni noi care le crește stabilitatea, ajută centrele de aerosoli să crească până la dimensiuni de zeci de nanometri. De îndată ce ating acest nivel, vaporii de apă din atmosferă încep să se condenseze rapid asupra acestora, formând picături. Când se întâmplă acest lucru, observatorul de la sol observă formarea unui nor.
Desigur, pentru aceasta, trebuie să existe deja vapori de apă în atmosferă, cu toate acestea, în condiții fără un flux de ioni extern, formarea norilor are loc mult mai rar, iar tulburarea stabilă se formează mult mai mult. Deoarece perioada de la formarea norilor până la ploaie în ambele scenarii este foarte similară, durata totală a umbrei suprafeței Pământului de către nori troposferici în scenariu cu ioni este mult mai lungă decât fără ei. Datorită culorii lor albe, norii reflectă cea mai mare parte a luminii solare vizibile în spațiu, astfel răcirea suprafeței planetei.
Autorii noii lucrări observă că pe măsură ce activitatea magnetică a Soarelui crește (și anume, este responsabilă pentru petele de pe el), bula magnetică a heliosferei reflectă razele cosmice galactice mult mai eficient. Dar particulele provenite de la Soare, datorită energiei lor mult mai scăzute, nu pot provoca formarea accelerată de nori. Prin urmare, în perioada de activitate solară scăzută, s-a întâmplat mica epocă de gheață de 1400-1600. Dimpotrivă, de atunci și până la începutul acestui secol, activitatea solară a crescut, ceea ce a accelerat și mai mult încălzirea globală.
Este interesant că, conform calculelor, cu o explozie de supernova din apropiere, procesul de formare a norilor va fi super-intens și va duce rapid la răcirea planetei la o scară și mai mare decât în perioada Micii Epoca de Gheață. Acest lucru poate explica o parte din răcirea neașteptat de ascuțită și aparent nerezonabilă din trecutul Pământului.
Video promotional:
IVAN ORTEGA
