Что такое минимум Маундера? Мы на пороге миниледникового периода? (4 фото) Холодные годы 1645 1715.
В 2030-2040 годы планету ожидает глобальное похолодание, к примеру, Сена и Темза покроются льдом. Такое сенсационное заявление сделала группа ученых из России и Англии. Оно будет похоже на то, что случилось в период между 1645-1715 годами. Тогда в Европе и Северной Америке были очень холодные зимы, замерзала вода в Темзе и Дунае, Москва-река на каждые полгода покрывалась льдом, снег лежал на некоторых равнинах круглый год. В чем причина этого феномена? В XIX веке британский ученый Маундер связал его с необычным явлением на Солнце: именно в этот период на светиле резко сократилось количество пятен. Если обычно их бывает до 50 тысяч в год, то на рубеже XVII-XVIII веков в тысячи раз меньше. Всего около 50.
И вот сейчас международная группа ученых утверждает, что малый ледниковый период может повториться. Доклад об этом они сделали на конференции Королевского астрономического общества в городе Лландидно (Уэльс), а сейчас он готовится и к публикации в авторитетном журнале Nature. Сообщение вызвало бурную реакцию во всем мире. И это неудивительно. Ведь фактически ученые пошли против течения, против мирового общественного мнения. К примеру, именно глобальное потепление назвал недавно президент Обама главной проблемой человечества. Сейчас идет активная подготовка к Всемирной конференции по климату, которая состоится в конце года в Париже. Ожидается, что все страны возьмут на себя серьезные обязательства по сокращению выбросов углекислого газа. Подавляющее большинство ученых, в том числе и те, кто еще недавно сомневался в вине человека за изменение климата, изменили мнение и высказываются за резкое сокращение выбросов. Хотя это обойдется человечеству в гигантские суммы. Но иного варианта остановить наступление климатических катаклизмов не видят.
На этом фоне единогласия голоса оппонентов, что нынешнее потепление может быть всего лишь очередным природным циклом, уже практически не слышны. А ведь наукой доказано, что в истории было несколько периодов, как глобальных потеплений, так и глобальных похолоданий. Кроме того, хорошо известно, что активность Солнца и пятна на нем имеют циклический характер. Самые известные - это 11-летний, 90-летний и 300-400-летний циклы. И минимумы Маундера тоже отнюдь не откровение, однако многие ученые не видят прямой связи между числом пятен на Солнце и климатом. Феномен рубежа XVII-XVIII веков считают простым совпадением. Других фактов, подтверждающих этот феномен, за период наблюдений не известно. Что вполне естественно, ведь по историческим меркам он крайне мал.
Скептицизм многих ученых к прогнозу климата по числу пятен на Солнце понятен. Прежде всего потому, что до сих пор неясен сам механизм, почему они там появляются. А раз так, нет никаких гарантий, что предсказание климата по пятнам окажется верным. Как заметил один климатолог, подобные прогнозы напоминают шаманизм и гадания. Ведь они основаны исключительно на эмпирических данных, а также сроках предыдущих циклов. Но природа работает не по хронометру, она нередко преподносит сюрпризы. Что, кстати, и произошло с очередным, 24-м солнечным циклом, в котором мы сейчас живем. По всем статистическим данным, он должен быть активным, с большим числом солнечных пятен. Что и предсказывалось большинством астрофизиков. Однако этот прогноз потерпел фиаско. Солнце оказалось на редкость пассивным.
Как теперь стало понятно, прогноз по солнечным пятнам с более-менее высокой вероятностью работает максимум на один цикл вперед, поэтому и произошла ошибка с 24-м циклом. По словам одного из авторов сенсационной работы, сотрудника НИИЯФ МГУ им. Ломоносова, кандидата физико-математических наук Елены Поповой, ученым удалось найти новый критерий активности Солнца. Это не число пятен на нем, а изменение магнитного поля светила. Более того, удалось объяснить механизм, почему и как у светила меняется активность, почему возникают такие феномены, как минимумы Маундера. В итоге прояснилась картина поведения Солнца как в далекой истории, так и на будущее.
Созданная учеными модель смогла точно предсказать, что в 24-м цикле должен быть именно спад активности. Кроме того, она прошла проверку историческими данными, начиная с 1200 года нашей эры. А затем ученые составили прогноз активности Солнца вплоть до 3200 года. Но нас интересуют, конечно, ближайшие годы. По словам Елены Поповой, аналог Маундеровского минимума с малым ледниковым периодом будет в 26-м цикле. Если на рубеже XVII-XVIII веков он длился около 60 лет, то нынешний начнется в 2030-2040 годах и продлится не более 30 лет. Скорей всего последствия не будут столь сильными, как в предыдущий минимум. Затем начнется новый, 28-й период, активности Солнца.
Оппоненты этой гипотезы подчеркивают, что пока нет абсолютно доказанной связи между активностью Солнца и климатом. Есть только некоторые исследования, которые указывают на такую возможность, а также некоторые исторические примеры, в частности, минимумы Маундера. Но нет и явных доказательств, что в глобальном потеплении виноват человек. И как объяснить, что за последние 400 тысяч лет было несколько глобальных потеплений и ледниковых периодов, когда человека на Земле вообще не было? Он появился примерно 60 тысяч лет назад, а интенсивно выбрасывать углекислый газ стал всего лишь 100 лет назад.
Его действие никак не зависит от деятельности человека. Несмотря на то что солнечное излучение характеризуется удивительным постоянством, некоторые флуктуации всё же были выявлены, а именно обнаружены 11-летние и 24-летние циклы солнечной активности. Но кроме них существуют и другие колебания, которые пока мало изучены. В их числе и так называемый минимум Маундера (Маундеровский минимум).
Влияние солнечной активности на климат
Солнечная активность оказывает заметное влияние на климат в течение относительно коротких промежутков времени. В результате возникают климатические флуктуации. При увеличении солнечной активности возрастает приток коротковолнового ультрафиолетового излучения и космических частиц. Общее количество поступающей на Землю солнечной энергии также немного увеличивается. Более значительным может быть опосредованное влияние роста солнечной активности на климат через увеличение количества высоких перистообразных облаков, которые усиливают парниковый эффект.
Связь солнечной активности и климата была подтверждена в ходе различных наблюдений и исследований. Также установлена зависимость между состоянием солнца и количеством войн, эпидемий, аварий и несчастных случаев.
Особенности Маундеровского минимума солнечной активности
Минимумом Маундера называют глубокий спад активности Солнца, который наблюдался с 1645 до 1715 год. Во время Маундеровского минимума многократно уменьшилось количество солнечных пятен, а магнитное поле солнца ослабло. Вместо нормальных 50 тысяч наблюдалось всего 50 пятен.
Маундеровский минимум не вписывается в обычный солнечный цикл и имеет гораздо большую продолжительность. Его начало было очень резким, а завершение, напротив, происходило постепенно. Глубокая фаза минимума пришлась на 1645-1700 гг.
Во время минимума значительно снизилась интенсивность полярных сияний и скорость вращения Солнца вокруг своей оси.
Климатические особенности периода
Маундеровский минимум считается наиболее холодной эпохой в современной истории человечества. Он является дном Малого ледникового периода. При этом многие учёные считают падение солнечной активности недостаточным фактором для серьёзных климатических изменений. В качестве причин похолодания называют также частые вулканические извержения и ослабление океанической циркуляции. Тем не менее в этот период глобальная температура снизилась примерно на полградуса, а зимой стало холоднее на 1,0-1,5 о С.
Низкие температуры приводили к выпадению снега и заморозкам в летние месяцы, а зимой такие реки, как Темза и Дунай, были покрыты прочным льдом, что позволяло использовать их для ярмарок и катания на санках. В отдельные годы замерзал даже пролив Босфор, частично покрывалось льдом обычно тёплое Адриатическое море.
Во Франции и Германии морозы стояли всю зиму, отмечались даже случаи замерзания птиц на лету. В летописях приводятся записи об ужасных последствиях сильных морозов в России: большое количество людей погибало от обморожения, у многих отмерзали уши, конечности, у лошадей лопалась шкура, а на деревьях трескалась кора. Как и в Европе, отмечалась гибель птиц на лету. Но при этом далеко не каждая зима была столь суровой.
Во всём мире быстро наступали ледники, а жители Гренландии были вынуждены покинуть свои земли и перебраться на материк.
Экономические последствия
Маундеровский минимум температуры негативно отразился на сельском хозяйстве и привел к многочисленным неурожаям и голоду. В России это была эпоха правления Петра 1. Из-за низких температур деревья образовывали более плотную древесину. Такое обстоятельство положительно сказалась на творчестве знаменитого скрипача Антонио Страдивари, который изготавливал скрипки из ели.
Может ли повториться подобное явление в близком будущем?
Некоторые учёные считают, что изменения на Солнце в последние годы указывают на возможность повторения событий Маундеровского минимума в ближайшие десятилетия. И действительно, последний солнечный цикл был самым слабым за много десятилетий. Однако пока ничего похожего на события того времени не наблюдается. К тому же, даже если подобный минимум повторится, это будет скорее уже на благо человечеству, поскольку позволит компенсировать некоторую часть ожидаемого глобального потепления.
Вместе с тем, по некоторым прогнозам, снижение солнечной активности будет сочетаться с ростом частоты вулканических извержений, которая в последние 100 лет была довольно низкой. Если это произойдёт, то возможно более глубокое снижение температур, неблагоприятные последствия для мировой экономики и другие негативные последствия.
Но пока ситуация совсем иная. Наблюдается быстрый рост глобальной температуры, который никак не вписывается в подобные сценарии, делая их крайне маловероятными.
Предсказания на 2013 год о повышении солнечной активности и геомагнитных штормах, разрушающих коммуникационные и энергосистемы, оказалось, были ложной тревогой. Вместо этого текущий пик в солнечном цикле является самым слабым за столетие. Подавленная солнечная деятельность вызвала спорные сравнения с Минимумом Маундера, который произошёл между 1645 и 1715 годами, когда длительное отсутствие пятен и другие индикаторы солнечной деятельности совпали с самым холодным периодом тысячелетия.
Сравнения зажгли разъярённый обмен мнениями между наблюдателями, которые полагают, что планета может быть на грани нового периода охлаждения, и учёными, которые настаивают, что нет никаких доказательств, что температуры собираются упасть. Справедливости ради, надо сказать, что российские учёные предупредили более чем десятилетие назад, что Земля войдет в мини ледниковый период.
Журнал New Scientist взорвал убеждения тех, кто предсказал мини-ледниковый период, опубликовав недавно статью об удивительной нехватке пятен в этом году своей смелой декларацией: "Те, которые надеялся, что солнце могло спасти нас от изменения климата, будут разочарованы".
"Недавняя ошибка в солнечной деятельности это не начало отсутствия пятен длиной в десятилетия, и падение температуры, которое, возможно, охладило климат. Вместо этого всё это представляет более короткий, менее явный спад, который происходит каждое столетие" ("Вялый период активности солнца - это не начало мини-ледникового периода" 12 июля).
Необычно низкое число солнечных пятен в последние годы "не является признаком, что мы входим в Минимум Маундера" согласно Джулиане Детоме, учёному из Высотной Обсерватории в Колорадо.
Но Д. Детома признал, что "мы не знаем, как или почему Минимум начался, таким образом, мы не можем предсказать следующий."
Много солнечных экспертов думают, что спад связан с различными явлениями, циклом Gleissberg, который предсказывал период более слабой солнечной деятельности каждое столетие или около этого. Если это, окажется верным, то солнце могло бы остаться необычно тихим и в течение середины 2020-ых.
Но так как ученые всё ещё не понимают, почему цикл Gleissberg имеет место, это утверждение неокончательное. Практический результат - то, что солнце необычно успокоилось, и никто действительно не знает, почему или как долго оно продлится.
Солнечные вспышки и выбросы кроны (CMEs), когда миллиарды тонн солнечной плазмы отрываются от поверхности солнца и вылетают в космос на скоростях до 3,000 километров в секунду, представляют самую большую угрозу для энергосистем и коммуникационных систем.
Пятна тут менее существенны, потому что их легко посчитать и коррелировать со вспышками, массовыми выбросами и другими признаками солнечной деятельности, астрономы и ученые используют их в течение многих столетий, чтобы контролировать изменения в деятельности солнца.
Тщательное наблюдение показало число взлётов и падений количества пятен находится в регулярном цикле, который повторяется каждые 11 лет.
Изменения в количестве высокой температуры и света, достигающего поверхности нашей планеты в результате цикла, крошечные. Полная солнечная продукция, достигающая поверхности, изменяется всего на 1.3 ватта за квадратный метр (0.1 процента) между максимальными и минимальными фазами цикла.
Но даже и у этого изменения есть глубокие воздействия на климат и погоду. Ливень, формирование облаков и речные наводнения - всё сильно связано с 11-летним циклом солнца.
Воздействие это намного меньше, чем нагревание планеты, связанное с искусственным изменением климата. Солнечная деятельность не может объяснить долгосрочные тенденции в глобальных температурах, таких как связанные с глобальным потеплением. Но это может оказать заметное влияние по более короткой шкале времени.
Источник информации http://macedoniaonline.eu/content/view/23966/24/
Справочно:
Минимум Маундера (Маундеровский минимум ; англ. Maunder Minimum ) - период долговременного уменьшения количества солнечных пятен примерно с 1645 по 1715 годы. Получил название по имени английского астронома Эдварда Уолтера Маундера (1851-1928), обнаружившего это явление при изучении архивов наблюдения Солнца.
По подсчётам Маундера, за этот период наблюдалось всего около 50 солнечных пятен вместо обычных 40-50 тысяч. При этом подавляющее большинство пятен возникало в южном полушарии Солнца. В дальнейшем падение солнечной активности в указанный Маундером период было подтверждено анализом содержания углерода-14, а также некоторых других изотопов, например бериллия-10, в ледниках и деревьях. Такой анализ позволил выявить 18 минимумов активности Солнца за последние 8000 лет, включая минимум Шпёрера (1450-1540) и минимум Дальтона (1790-1820). Также, по некоторым данным, во время Маундеровского минимума наблюдалось падение интенсивности полярных сияний и скорости вращения Солнца.
Минимум Маундера совпадает по времени с наиболее холодной фазой глобального похолодания климата, отмечавшегося в течение XIV-XIX веков (так называемый малый ледниковый период). Однако непосредственная связь между двумя этими событиями оспаривается - многие учёные считают, что незначительный уровень падения солнечной активности не позволяет объяснить глобальное похолодание только этой причиной.
Интересно, что период уменьшения активности Солнца (1645-1715) совпал довольно точно с периодом правления короля-Солнце Людовика XIV (1643-1715).
Ученые утверждают, что активность Солнца находится на самом низком уровне за последние 100 лет.
Нечто подобное можно было наблюдать перед минимумом Маундера, периодом в 1645 году, когда наступил миниледниковый период, заморозивший Темзу в Лондоне.
Исследователи считают, что солнечное затишье может вызвать серьезные изменения. C вероятностью в 20% что эти «серьезные изменения» выпадут на температуру.
Количество солнечных пятен с 2011 года значительно сократилось, а интенсивные солнечные вспышки стали реже, несмотря на прогноз основных солнечных бурь NASA.
Ричард Харрисон (Richard Harrison) Лаборатория Резерфорда-Эплтона
К каким бы измерениям мы не прибегали, но солнечные пики все равно падают. Я изучал физику Солнца в течение 30 лет, но ни разу не видел ничего подобного. Этот феномен может привести к более холодным зимам, аналогичным тем, что были во время минимума Маундера. Зимы были холодные, почти миниледниковый период, тогда даже Темза замерзла.
Люси Грин (Lucie Green) из Университетского колледжа Лондона считает, что из-за деятельности человека, все может произойти несколько иначе.
Университетский колледж Лондона
У нас за плечами 400 лет наблюдений, и все указывает на возвращение минимума Маундера. Но мир, в котором мы живем сегодня, иной. Деятельность человека может этому противодействовать. Трудно сказать, чем это обернется
Солнечный цикл
Солнечная активность возрастает и снижается подобно обычному маятнику. На одном конце цикла наступает затишье с несколькими пятнами и вспышками. На другом конце — солнечный максимум, приносящий большое число солнечных пятен и частые солнечные бури. Этот стандартный цикл повторяется каждые 11 лет. Но реальность сложнее. Астрономы считали пятна на протяжении веков, и пришли к выводу, что солнечный цикл не идеален.
Майк Локвуд (Mike Lockwood) из Университет Ридинга говорит, что более низкие температуры могут повлиять на течения и нарушить таким образом погодную систему.
Майк Локвуд (Mike Lockwood) Университет Ридинга
Мы проанализировали 40-летний период и пришли к выводу, что есть вероятность в 10-20%, что мы в скором времени вернемся к минимуму Маундера
В прошлом году NASA предупреждал, что на Солнце происходит «что-то неожиданное». Этот год должен был стать годом «солнечного максимума», пиком 11-летнего цикла. Но, как видно на изображении, солнечная активность относительно низкая.
Минимум Маундера
Термин «минимум Маундера» (также известный как длительный минимум солнечных пятен) используется для обозначения периода с 1645 по 1715 год, когда пятна на Солнце, согласно наблюдениям ученых того времени, были чрезвычайно редки. В это время Темза в Лондоне замерзала, стали популярны «морозные ярмарки».
Этот период солнечного бездействия был тесно связан с климатическим периодом, называемым «малым ледниковым периодом», когда реки, как правило, свободные ото льда, застывали, а снег не таял круглый год на более низких высотах. По утверждениям NASA, Существует доказательство того, было подобные периоды бездействия у Солнца также имели место и в более отдаленном прошлом.
Связь между солнечной активностью и климатом является областью современного исследования.
Застывшая Темза, 1677. Художник Авраам Хондиус (Abraham Hondius) показал старый Лондонский мост во время минимума Маундера.
Количество солнечных пятен значительно упало с 2011 года, а интенсивные солнечные вспышки стали редкостью.
Сейчас там всего несколько пятен, в то время как в период пика солнечной активности их должно быть намного больше. Эксперты озадачены явным отсутствием активности, многим интересно, ошибся ли NASA или нет. Тем не менее, физик Дин Песнелл (Dean Pesnell) из Центра космических полетов Годдарда считает, что у него есть другое объяснение.
Недавно исследователи зафиксировали огромные солнечные пятна на поверхности Солнца, они верят, что вскоре появится нечто подобное.
Это солнечный максимум. Он прост выглядит иначе, у него как бы два пика. Последние два солнечных максимума (около 1989 и 2001), были не одним, а двумя пиками. Солнечная активность поднялась, опустилась, затем снова поднялась, совершив миницикл длительностью около двух лет.
Песнелл считает, что подъем уже начался в 2013 году:
Физик, Центр космических полетов Годдарда
Я уверен, что еще один пик произойдет в 2013 и, возможно, продлится в 2014.
Он заметил сходство между солнечными циклами 24 и 14 с двойным пиком, который прошел в первом десятилетии XX-го века. Если это два цикла-близнеца, то это значит, что один пик приходится на конец 2013 года, а другой на 2015.
Получил название по имени английского астронома Эдварда Уолтера Маундера ( -), обнаружившего это явление при изучении архивов наблюдения Солнца .
По подсчётам Маундера, за этот период наблюдалось всего около 50 солнечных пятен вместо обычных 40-50 тысяч. При этом подавляющее большинство пятен возникало в южном полушарии Солнца. В дальнейшем падение солнечной активности в указанный Маундером период было подтверждено анализом содержания углерода-14 , а также некоторых других изотопов , например бериллия-10 , в ледниках и деревьях. Такой анализ позволил выявить 18 минимумов активности Солнца за последние 8000 лет, включая минимум Шпёрера ( -) и минимум Дальтона ( -). Также, по некоторым данным, во время Маундеровского минимума наблюдалось падение интенсивности полярных сияний и скорости вращения Солнца.
Минимум Маундера совпадает по времени с наиболее холодной фазой глобального похолодания климата , отмечавшегося в течение XIV -XIX веков (так называемый малый ледниковый период). Однако непосредственная связь между двумя этими событиями оспаривается - многие учёные считают, что незначительный уровень падения солнечной активности не позволяет объяснить глобальное похолодание только этой причиной.
Интересно, что период уменьшения активности Солнца (1645-1715) совпал довольно точно с периодом правления короля-Солнца Людовика XIV (1643-1715).
Напишите отзыв о статье "Минимум Маундера"
Ссылки
|
|||||||||||||||||||||||||||||
Отрывок, характеризующий Минимум Маундера
В это время дама компаньонка, жившая у Элен, вошла к ней доложить, что его высочество в зале и желает ее видеть.– Non, dites lui que je ne veux pas le voir, que je suis furieuse contre lui, parce qu"il m"a manque parole. [Нет, скажите ему, что я не хочу его видеть, что я взбешена против него, потому что он мне не сдержал слова.]
– Comtesse a tout peche misericorde, [Графиня, милосердие всякому греху.] – сказал, входя, молодой белокурый человек с длинным лицом и носом.
Старая княгиня почтительно встала и присела. Вошедший молодой человек не обратил на нее внимания. Княгиня кивнула головой дочери и поплыла к двери.
«Нет, она права, – думала старая княгиня, все убеждения которой разрушились пред появлением его высочества. – Она права; но как это мы в нашу невозвратную молодость не знали этого? А это так было просто», – думала, садясь в карету, старая княгиня.
В начале августа дело Элен совершенно определилось, и она написала своему мужу (который ее очень любил, как она думала) письмо, в котором извещала его о своем намерении выйти замуж за NN и о том, что она вступила в единую истинную религию и что она просит его исполнить все те необходимые для развода формальности, о которых передаст ему податель сего письма.
«Sur ce je prie Dieu, mon ami, de vous avoir sous sa sainte et puissante garde. Votre amie Helene».
[«Затем молю бога, да будете вы, мой друг, под святым сильным его покровом. Друг ваш Елена»]
Это письмо было привезено в дом Пьера в то время, как он находился на Бородинском поле.
Во второй раз, уже в конце Бородинского сражения, сбежав с батареи Раевского, Пьер с толпами солдат направился по оврагу к Князькову, дошел до перевязочного пункта и, увидав кровь и услыхав крики и стоны, поспешно пошел дальше, замешавшись в толпы солдат.
Одно, чего желал теперь Пьер всеми силами своей души, было то, чтобы выйти поскорее из тех страшных впечатлений, в которых он жил этот день, вернуться к обычным условиям жизни и заснуть спокойно в комнате на своей постели. Только в обычных условиях жизни он чувствовал, что будет в состоянии понять самого себя и все то, что он видел и испытал. Но этих обычных условий жизни нигде не было.
