Slapende zon remt opwarming aarde
Slapende zon remt opwarming aarde
De aanhoudend geringe zonnevlekkenactiviteit aan de oppervlakte van de zon lijkt volgens steeds meer onderzoekers een (tijdelijk) remmende invloed te hebben op de stijging van de gemiddelde temperaturen op aarde. Terwijl op de achtergrond de stijging van de luchttemperaturen door vooral de oplopende concentraties kooldioxide in de atmosfeer gewoon doorgaat, lijkt de veranderende vorm van instraling door de zon, die bij de huidige inactieve fase hoort, de afgelopen jaren voor een afkoeling te hebben gezorgd die ongeveer even groot is. Omdat andere fenomenen (zoals vulkanisme en de cyclus die in het zeegebied tussen Zuid-Amerika en Indonesië de afwisseling tussen fasen met een El Niño en een La Niña regelen) nauwelijks invloed hadden, zijn de gemiddelde temperaturen op aarde de laatste jaren min of meer gelijk gebleven. De opwarming van daarvoor zou daarmee tijdelijk gestagneerd zijn.
Ook vandaag zaten er geen zonnevlekken op de zon.
Dit zijn de belangrijkste conclusies uit een onderzoek van wetenschappers Judit Lean (Naval Research Laoboratory in Washington) en David Rind (NASA Goddard Intitute for Space Studies, New York). De uitslag van het onderzoek bevestigt voor het eerst wat door velen al werd vermoed. Het nog steeds voortdurende zonnevlekkenminimum (het diepste in ongeveer een eeuw tijd) heeft enige invloed op het klimaat op aarde, zij het voorlopig een relatief kleine. Zonnevlekken zijn magnetisch actieve gebieden aan het oppervlak van de zon die op die plaats sterke erupties kunnen genereren. Vanaf de aarde zijn ze als donkere vlekken te zien. De zonnevlekkenactiviteit van de zon doorloopt een cyclus met een lengte van ongeveer 11 jaar, waarbinnen een maximum valt (met voortdurend en veel (grote) zonnevlekken zichtbaar) en een minimum waarin het oppervlak van de zon vaak helemaal vrij van vlekken is. Het laatste maximum had rond het jaar 2000 plaats, het laatste minimum is nog volop bezig en duurt veel langer dan verwacht. Sinds het vorige minimum (1995) is nu al 14 jaar verstreken.
De tien jaren sinds 1900 waarin de zon het grootste aantal dagen geheel zonder zonnevlekken was. Zowel de jaren 2007 als 2008 komen voor. En ook 2009 heeft met tot nu toe 198 vlekloze dagen inmiddels een plaatsje in de top 10 voor zichzelf opgeeist. Nog specialer dan het huidige was het zonnevlekkenminimum van 1911, 1912 en 1913 die ook alledrie in de top 10 voorkomen.
Invloeden op klimaat
Het onderzoek bestond uit het becijferen van de invloed op het klimaat van 4 verschillende parameters. Behalve naar de veranderende instraling van de zon werd gekeken naar de invloed van de toenemende concentraties kooldioxide in de atmosfeer, die van het vulkanisme en de invloed van de afwisseling van El Niño’s en La Niña’s op de gemiddelde temperaturen. Bij deze laatste twee was de conclusie vrij duidelijk. Omdat er de laatste jaren niet meer vulkanisme is geweest dan normaal, kon de invloed van deze parameter op de gemiddelde temperaturen op aarde worden weggecijferd. Datzelfde gold voor de El Niño’s en de La Niña’s. Sinds de laatste grote El Niño in 1998, destijds uitmondend in het warmste jaar wereldwijd, zijn er geen grote El Niño’s of La Niña’s meer geweest. Dus ook de uitwerking van deze fenomenen op de gemiddelde temperaturen op aarde kon min of meer worden weggecijferd.
Een overzicht van de El Nino's (rood) en de La Nina's (blauw) van de laatste jaren. Duidelijk is te zien hoe beide sinds de enorme uitschieter in het jaar 1998 steeds relatief weinig hebben voorgesteld.
Bleven over de invloed van de toenemende concentraties kooldioxide op de temperaturen op aarde en de invloed van de al zo lang inactieve zon. Dat de hoeveelheid kooldioxide in de atmosfeer gestaag blijft toenemen (de laatste jaren met ongeveer 2 deeltjes per miljoen per jaar) is bekend. Daar hoort een geleidelijk stijgende temperatuur bij, zoals ook in de grafiekjes naast dit verhaal is te zien. Bij een inactieve zon, zoals nu, komt per saldo minder zonnestraling op aarde aan dan ten tijde van een maximum, al is het verschil maar klein. Toch lijkt dit effect groot genoeg te zijn geweest om de stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde, gerelateerd aan de toenemende CO2-concentraties in de atmosfeer, de laatste jaren te compenseren.
De invloeden van respectievelijk het vulkanisme (blauw), de El Nino en La Nina cyclus (paars), zonnestraling (groen) en stijgende concentraties CO2 in de atmosfeer (rose) op de gemiddelde temperatuur op aarde. Omdat de andere twee toevallig sinds 2000 nauwelijks invloed hadden, kwamen de veranderingen voor rekening van de zon en van de toenemende hoeveelheid CO2 in de atmosfeer. Beiden werkten elkaar in gelijke mate tegen waardoor de gemiddelde aardtemperaturen al een tijdje min of meer constant zijn.
Hoe nu verder?
De vraag is natuurlijk hoe het verdergaat? Voor een van de factoren, die van invloed zijn op de temperaturen, is dat vrij duidelijk. In het gebied rond de evenaar tussen het westen van Zuid-Amerika en Indonesië mag het de afgelopen jaren dan rustig zijn geweest, inmiddels tekent zich er een middelzware El Niño af die een goede kans maakt tot de zwaarste sinds 1998 uit te groeien. Daarvan mag opnieuw een opwarmende invloed op de wereldtemperaturen worden verwacht (al is ook dit een tijdelijk effect). Kijken we naar het verdere verloop van het zonnevlekkenminimum van dit moment, dan zijn de vooruitzichten onzekerder. Hoewel de verwachting van de meeste zonvolgers nog steeds is (en ook altijd was) dat de nieuwe zonnevlekkencyclus op het punt van beginnen staat, is het voor wat de zon zelf betreft nog steeds erg rustig. Vorig werd in totaal op 266 dagen geen enkele zonnevlek gesignaleerd, dit jaar staat de teller al op 198 dagen. Als het in het huidige tempo doorgaat, komt de zon in 2009 over het aantal dagen zonder vlekken van vorig jaar heen. En gebeurt dat inderdaad, dan zou dit betekenen dat het huidige minimum sindsdien alleen nog maar dieper is geworden.
Intussen komt op de Grote Oceaan een nieuwe El Nino op gang. Nog is die niet bijzonder sterk, maar verwacht wordt dat deze El Nino tot de sterkste sinds de roemruchte El Nino van het jaar 1998 kan uitgroeien.
Wat de invloed op klimaat zou zijn van een nog veel langer aanhoudend zonnevlekkenminimum is niet heel erg duidelijk. Behalve de directe (relatief geringe) gevolgen van de verminderde instraling van de zon op de temperaturen op aarde, zou het ook zo kunnen zijn dat luchtstromingen op aarde hun banen (enigszins) verleggen. Dergelijke verschuivingen zouden (regionaal) ook invloed op het klimaat kunnen hebben. Een aanwijzing hiervoor zouden de gebeurtenissen tijdens het Maunder Minimum kunnen zijn (1645-1715). Toen waren ongeveer 70 jaar lang op de zon nauwelijks zonnevlekken te zien. Het was een periode die onder meer in het noordwesten van Europa samenviel met een aantal opvallend koude winters.
De invloed van CO2
Als je kijkt naar de invloed van de toenemende concentraties CO2 in de atmosfeer, dan is daarin de komende jaren maar weinig verandering te verwachten. Het kan dus ook heel goed zijn dat, nu het (remmende) effect van de inactieve zon vrijwel is opgebruikt, de temperaturen op aarde de komende jaren toch weer geleidelijk gaan stijgen, ongeacht of het zonnevlekkenminimum aanhoudt of juist afloopt. In het ergste geval, als er een sterke Niño in het spel komt en de nieuwe zonnevlekkencyclus toevallig tegelijkertijd begint, gaat het alleen een stuk sneller.
Bron: Meteo Consult, Geophysical Research Letters, Spaceweather.com
De aanhoudend geringe zonnevlekkenactiviteit aan de oppervlakte van de zon lijkt volgens steeds meer onderzoekers een (tijdelijk) remmende invloed te hebben op de stijging van de gemiddelde temperaturen op aarde. Terwijl op de achtergrond de stijging van de luchttemperaturen door vooral de oplopende concentraties kooldioxide in de atmosfeer gewoon doorgaat, lijkt de veranderende vorm van instraling door de zon, die bij de huidige inactieve fase hoort, de afgelopen jaren voor een afkoeling te hebben gezorgd die ongeveer even groot is. Omdat andere fenomenen (zoals vulkanisme en de cyclus die in het zeegebied tussen Zuid-Amerika en Indonesië de afwisseling tussen fasen met een El Niño en een La Niña regelen) nauwelijks invloed hadden, zijn de gemiddelde temperaturen op aarde de laatste jaren min of meer gelijk gebleven. De opwarming van daarvoor zou daarmee tijdelijk gestagneerd zijn.
Ook vandaag zaten er geen zonnevlekken op de zon.
Dit zijn de belangrijkste conclusies uit een onderzoek van wetenschappers Judit Lean (Naval Research Laoboratory in Washington) en David Rind (NASA Goddard Intitute for Space Studies, New York). De uitslag van het onderzoek bevestigt voor het eerst wat door velen al werd vermoed. Het nog steeds voortdurende zonnevlekkenminimum (het diepste in ongeveer een eeuw tijd) heeft enige invloed op het klimaat op aarde, zij het voorlopig een relatief kleine. Zonnevlekken zijn magnetisch actieve gebieden aan het oppervlak van de zon die op die plaats sterke erupties kunnen genereren. Vanaf de aarde zijn ze als donkere vlekken te zien. De zonnevlekkenactiviteit van de zon doorloopt een cyclus met een lengte van ongeveer 11 jaar, waarbinnen een maximum valt (met voortdurend en veel (grote) zonnevlekken zichtbaar) en een minimum waarin het oppervlak van de zon vaak helemaal vrij van vlekken is. Het laatste maximum had rond het jaar 2000 plaats, het laatste minimum is nog volop bezig en duurt veel langer dan verwacht. Sinds het vorige minimum (1995) is nu al 14 jaar verstreken.
De tien jaren sinds 1900 waarin de zon het grootste aantal dagen geheel zonder zonnevlekken was. Zowel de jaren 2007 als 2008 komen voor. En ook 2009 heeft met tot nu toe 198 vlekloze dagen inmiddels een plaatsje in de top 10 voor zichzelf opgeeist. Nog specialer dan het huidige was het zonnevlekkenminimum van 1911, 1912 en 1913 die ook alledrie in de top 10 voorkomen.
Invloeden op klimaat
Het onderzoek bestond uit het becijferen van de invloed op het klimaat van 4 verschillende parameters. Behalve naar de veranderende instraling van de zon werd gekeken naar de invloed van de toenemende concentraties kooldioxide in de atmosfeer, die van het vulkanisme en de invloed van de afwisseling van El Niño’s en La Niña’s op de gemiddelde temperaturen. Bij deze laatste twee was de conclusie vrij duidelijk. Omdat er de laatste jaren niet meer vulkanisme is geweest dan normaal, kon de invloed van deze parameter op de gemiddelde temperaturen op aarde worden weggecijferd. Datzelfde gold voor de El Niño’s en de La Niña’s. Sinds de laatste grote El Niño in 1998, destijds uitmondend in het warmste jaar wereldwijd, zijn er geen grote El Niño’s of La Niña’s meer geweest. Dus ook de uitwerking van deze fenomenen op de gemiddelde temperaturen op aarde kon min of meer worden weggecijferd.
Een overzicht van de El Nino's (rood) en de La Nina's (blauw) van de laatste jaren. Duidelijk is te zien hoe beide sinds de enorme uitschieter in het jaar 1998 steeds relatief weinig hebben voorgesteld.
Bleven over de invloed van de toenemende concentraties kooldioxide op de temperaturen op aarde en de invloed van de al zo lang inactieve zon. Dat de hoeveelheid kooldioxide in de atmosfeer gestaag blijft toenemen (de laatste jaren met ongeveer 2 deeltjes per miljoen per jaar) is bekend. Daar hoort een geleidelijk stijgende temperatuur bij, zoals ook in de grafiekjes naast dit verhaal is te zien. Bij een inactieve zon, zoals nu, komt per saldo minder zonnestraling op aarde aan dan ten tijde van een maximum, al is het verschil maar klein. Toch lijkt dit effect groot genoeg te zijn geweest om de stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde, gerelateerd aan de toenemende CO2-concentraties in de atmosfeer, de laatste jaren te compenseren.
De invloeden van respectievelijk het vulkanisme (blauw), de El Nino en La Nina cyclus (paars), zonnestraling (groen) en stijgende concentraties CO2 in de atmosfeer (rose) op de gemiddelde temperatuur op aarde. Omdat de andere twee toevallig sinds 2000 nauwelijks invloed hadden, kwamen de veranderingen voor rekening van de zon en van de toenemende hoeveelheid CO2 in de atmosfeer. Beiden werkten elkaar in gelijke mate tegen waardoor de gemiddelde aardtemperaturen al een tijdje min of meer constant zijn.
Hoe nu verder?
De vraag is natuurlijk hoe het verdergaat? Voor een van de factoren, die van invloed zijn op de temperaturen, is dat vrij duidelijk. In het gebied rond de evenaar tussen het westen van Zuid-Amerika en Indonesië mag het de afgelopen jaren dan rustig zijn geweest, inmiddels tekent zich er een middelzware El Niño af die een goede kans maakt tot de zwaarste sinds 1998 uit te groeien. Daarvan mag opnieuw een opwarmende invloed op de wereldtemperaturen worden verwacht (al is ook dit een tijdelijk effect). Kijken we naar het verdere verloop van het zonnevlekkenminimum van dit moment, dan zijn de vooruitzichten onzekerder. Hoewel de verwachting van de meeste zonvolgers nog steeds is (en ook altijd was) dat de nieuwe zonnevlekkencyclus op het punt van beginnen staat, is het voor wat de zon zelf betreft nog steeds erg rustig. Vorig werd in totaal op 266 dagen geen enkele zonnevlek gesignaleerd, dit jaar staat de teller al op 198 dagen. Als het in het huidige tempo doorgaat, komt de zon in 2009 over het aantal dagen zonder vlekken van vorig jaar heen. En gebeurt dat inderdaad, dan zou dit betekenen dat het huidige minimum sindsdien alleen nog maar dieper is geworden.
Intussen komt op de Grote Oceaan een nieuwe El Nino op gang. Nog is die niet bijzonder sterk, maar verwacht wordt dat deze El Nino tot de sterkste sinds de roemruchte El Nino van het jaar 1998 kan uitgroeien.
Wat de invloed op klimaat zou zijn van een nog veel langer aanhoudend zonnevlekkenminimum is niet heel erg duidelijk. Behalve de directe (relatief geringe) gevolgen van de verminderde instraling van de zon op de temperaturen op aarde, zou het ook zo kunnen zijn dat luchtstromingen op aarde hun banen (enigszins) verleggen. Dergelijke verschuivingen zouden (regionaal) ook invloed op het klimaat kunnen hebben. Een aanwijzing hiervoor zouden de gebeurtenissen tijdens het Maunder Minimum kunnen zijn (1645-1715). Toen waren ongeveer 70 jaar lang op de zon nauwelijks zonnevlekken te zien. Het was een periode die onder meer in het noordwesten van Europa samenviel met een aantal opvallend koude winters.
De invloed van CO2
Als je kijkt naar de invloed van de toenemende concentraties CO2 in de atmosfeer, dan is daarin de komende jaren maar weinig verandering te verwachten. Het kan dus ook heel goed zijn dat, nu het (remmende) effect van de inactieve zon vrijwel is opgebruikt, de temperaturen op aarde de komende jaren toch weer geleidelijk gaan stijgen, ongeacht of het zonnevlekkenminimum aanhoudt of juist afloopt. In het ergste geval, als er een sterke Niño in het spel komt en de nieuwe zonnevlekkencyclus toevallig tegelijkertijd begint, gaat het alleen een stuk sneller.
Bron: Meteo Consult, Geophysical Research Letters, Spaceweather.com
