Sluneční aktivita, mraky a globální oteplování

Dánští vědci nabízejí nový pohled na procesy ovlivňující vývoj klimatu

Sluneční aktivita, mraky a globální oteplování

* Pro vysvětlení klimatických změn existuje i jiná teorie než odvolání na cykly činnosti Slunce. Zrodila se v Dánsku a vychází z toho, že sluneční cykly mění oblakovou pokrývku nad zemským povrchem.
Dánští vědci prokázali, že změny teploty na Zemi sledují cyklické rytmy slunečních skvrn. Popsali mechanismus této činnosti, která vede k tvoření mraků, jež ochlazují naši planetu tím, že odrážejí část sluneční energie.
Od Galileových časů jsou sluneční skvrny předmětem pozorování. Ví se, že jejich počet se zvětšuje až do dosažení vrcholu a pak zmenšuje v přibližně jedenáctiletém cyklu. V roce 1849 spočítal švýcarský astronom Rudolf Wolf izolované skvrny a skupiny skvrn a pomocí různých výpočtů vyvodil jejich celkový počet na Slunci. Toto číslo zvané Wolfovo je dobrým indikátorem pro sluneční činnost. Rekordní počet - 200 slunečních skvrn - byl zaznamenán v roce 1958.
Vztah mezi slunečními cykly a klimatem stanovil koncem minulého století Brit Walter Maunder, podle něhož byla nazvána "malá doba ledová" v období 1645 - 1715, kdy byl počet slunečních skvrn na minimu. V roce 1709 bylo mimořádně chladno - praskaly zvony a zamrzlo Baltské moře. Z Dánska do Švédska se dalo přejít pěšky po ledě. Naproti tomu v roce 1968 a 1989, kdy byla aktivita Slunce maximální, byly teploty velmi mírné.

Fenomén magnetismu

Maunder však nemohl vzít v úvahu mechanismus, který je původcem tohoto ochlazení - působení magnetismu Slunce na kosmické paprsky, které jsou známy teprve od začátku 20. století. V roce 1937 zjistil americký fyzik Scott E. Forbush, že tok kosmických paprsků přicházejících ze Slunce se zmirňuje během sluneční erupce. Tento "Forbushův efekt" byl potvrzen a vysvětlen v roce 1960, když americká družice Pioneer 5 zaznamenala sluneční emisi horkého plazmatu nesoucího magnetické pole, které odchyluje primární kosmické paprsky před dosažením zemské atmosféry. Bylo zjištěno, že intenzita kosmických paprsků dospívajících k Zemi je nepřímo úměrná činnosti Slunce: čím méně skvrn, tím více kosmických paprsků.
Tři výzkumníci dánského meteorologického ústavu se domnívají, že mohou vysvětlit, jak sluneční aktivita působí na klima naší planety. Knud Lassen, Eigil Friis-Christensen a Henrik Svensmark studují již několik let vztah mezi slunečními skvrnami a klimatickými změnami. Porovnáním průměrné teploty severní polokoule od roku 1860 do roku 1995 se slunečními cykly si Lassen uvědomil, že tvar křivky je téměř totožný. Překvapilo ho však zvlášť ochlazení v padesátých a šedesátých letech, které neodpovídalo vůbec předpovědím založeným na zesilování skleníkového efektu vyvolaného oxidy uhlíku uvolňovanými do atmosféry lidskou činností.
Jedna korelace však neznamená nutně příčinnou souvislost tohoto jevu. Bylo třeba zjistit, který mechanismus sluneční činnosti by mohl měnit zemské klima. Cestu otevřel v minulém století skotský vědec Charles Wilson, který experimentálně zjistil, že vlhký vzduch zbavený prachu a ochlazený rychlým podtlakem tvoří kondenzáty,jen když je bombardován rentgenovými paprsky nebo subatomárními částicemi. (Wilson obdržel Nobelovu cenu v roce 1927 za objev detektoru částic, který je po něm pojmenován).
Dánové začali tedy hledat odpověď v kosmickém záření. Studovali údaje shromážděné pozorováním na observatoři chicagské univerzity, umístěné v Coloradu ve výšce 3400 m. Měří se tam změny intenzity kosmického záření odčítáním neutronů uvolněných, když kosmické paprsky dosáhnou atmosféry. Při porovnání těchto údajů dánští vědci pozorovali, že maxima slunečních skvrn odpovídají minimům kosmického záření.

Údaje z družic

Porovnávali pak měření kosmického záření s měřeními oblakové pokrývky Země odhadnuté Goddardovým ústavem NASA na základě informací dodaných meteorologickými družicemi. Přes potíže se srovnáváním údajů družic vyslaných různými institucemi mohl Goddardův ústav vypracovat spolehlivý graf mrakového povrchu od ledna 1984 do června 1990. Henrik Svensmark uvedl, že tato křivka se kryje s intenzitou kosmických paprsků za stejných šest let.
Vliv paprsků na teplotu Země je složitý, ale pozorování družicemi na programu Earth Radiation Budget Experiment, vyslaných v roce 1984, a družic Národního úřadu pro oceán a atmosféru (NOAA) ukazují, že mraky ochlazují planetu tím, že pohlcují a odrážejí část slunečního záření. Nečekané potvrzení bylo dodáno petrohradským meteorologem M. I. Pudovkinem, který zjistil, že sluneční záření zaznamenané na jedné meteorologické stanici v severním Rusku se zvětšuje, když je Slunce aktivní a když množství kosmických paprsků klesá.

Příčinné souvislosti

Zdá se, že je tak pevně stanoven sled událostí: Zvýšení sluneční činnosti nese s sebou snížení kosmického záření, což vyvolává zmenšení mrakové pokrývky a vede ke stoupání na pozemských teploměrech. Cyklické nejvyšší a nejnižší body nemění nic na dlouhodobé klimatické tendenci, ale 20. století se vyznačuje zvyšováním sluneční činnosti, které může vést ke globálnímu oteplování. Vrchol cyklu sluneční činnosti začátkem devadesátých let je jedním z největších za dvě století. Je odpovědný za ohřívání, které se s oblibou přisuzuje skleníkovému efektu?
Práce dánských vědců byly uveřejněny v časopisu Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. Britský vědecký novinář Nigel Calder dostal nápad konfrontovat hypotézu dánských badatelů s údaji, které jsou k dispozici o kosmickém záření, odhadovaném za dobu 1885-1994 podle obsahu radioaktivního berylia na vnitřních polárních ledovcích. Graf ukazuje, že po většinu let sledují změny teploty s odstupem dvou desetin stupně změny v intenzitě kosmických paprsků. Větší výchylky odpovídají událostem, které pravděpodobně změnily klima - vulkanický výbuch na Kamčatce v roce 1956, klimatický jev El Niňo v osmdesátých letech a v současnosti.

Složité procesy

Nejde o popírání skleníkového efektu, ale o zjištění, že je jen jedním z četných faktorů, které ovlivňují klima a jeho vliv může být menší, než se myslí.
Klima vládnoucí na Zemi je výslednicí složitých procesů, do nichž jsou zapojeny nejrůznější faktory. Některé působí krátkodobě, jiné ovlivňují vývoj počasí po celá staletí. Svou roli hrají vulkanické jevy a mraky prachu, které jsou jimi vyvolány, intenzita ultrafialových paprsků, která působí na větry a produkci ozónu v horních vrstvách atmosféry, jev El Niňo a mnoho dalších, které se někdy vzájemně posilují a jindy působí proti sobě. Je proto otázkou, zda růst podílů oxidu uhličitého, vyvolávajícího skleníkový efekt pomocí dosti prostého mechanismu, převládne mezi ostatními jevy.
Je pravda, že naše století je nejteplejší od roku 1400. Ale proč bylo tak teplo před 600 lety, zatímco hlavní zdroj oxidu uhličitého produkovaného člověkem se omezoval na krby v domech a otevřená ohniště v přírodě.

Podle zahraničních pramenů Jaromír Švamberk Petr Rampír
V posledních desetiletích se Země postupně otepluje