Il ventiquattresimo ciclo solare si trova in una quiete inaspettata: cosa sta accadendo alla nostra stella?

Il Sole e la sua attività. Credit: NOAA

Che le previsioni riguardanti i massimi e i minimi solari siano estremamente difficili non lo scopriamo certamente oggi. Il 2013 secondo enti come la NASA e la NOAA, dovrebbe essere l’anno del picco massimo dell’attività undecennale del Sole, ma a tutt’oggi l’attuale ciclo è piuttosto basso. Il numero delle macchie solari sulla superficie della nostra stella è ben inferiore a quello registrato nel corso del 2011, quando le eruzioni solari si sono verificate con più frequenza. Gli scienziati sono quindi d’accordo nel sostenere che siamo di fronte a qualcosa di inaspettato. Nel 2006 le previsioni NASA avevano inizialmente previsto il massimo solare tra il 2010 ed il 2012, annunciando eventuali tempeste solari come non accadeva dagli anni ’50. Tuttavia, nel corso del tempo il tutto è stato ridimensionato, passando addirittura a predire un eventuale e secondo Minimo di Maunder (il periodo di bassa attività solare dal 1645 al 1715 d.C. che con molta probabilità causò la piccola era glaciale). Questo perché l’attuale ciclo solare 24 è il più debole degli ultimi 50-100 anni. Inoltre la tendenza parla di un probabile lungo periodo di indebolimento della forza del campo magnetico delle macche solari.

Credit: NASA

Il fisico solare Pesnell del Goddard Space Flight Center ha offerto una spiegazione plausibile: “Questo è il massimo solare – suggerisce – ma ha un aspetto diverso da quello che ci aspettavamo. Siamo di fronte ad un doppio massimo solare”, aggiunge lo scienziato. Gli astronomi hanno monitorato l’attività per secoli, notando una certa irregolarità nei suoi cicli. Le oscillazioni del ciclo di Schwabe possono variare tra 9 e 13 anni, da cui si deduce la media undecennale, e in questo periodo può variare anche la sua ampiezza. Alcuni massimi solari sono estremamente deboli, altri molto forti. Il fisico invita a riflettere su questa ulteriore variabile: “gli ultimi due massimi solari, avvenuti nel 1989 e nel 2001, hanno avuto un doppio picco, intervallati da un lasso temporale di circa due anni di attività molto bassa”. Secondo Pesnell, quindi, sarebbe questa la risposta all’attuale ciclo 24, che secondo questa teoria dovrebbe sfornare un nuovo picco tra la fine del 2013 ed il 2014.

Credit: Greg Kopp, University of Colorado.

I seguenti studi sono fondamentali per capire eventuali correlazioni tra l’attività solare ed il clima terrestre. Il Sole, a differenza di altre stelle, è molto costante in dimensioni e luminosità, con variazioni dello 0,1% nel corso della sua attività undecennale. Un numero sempre crescente di ricercatori, tuttavia, crede che queste piccole variazioni possano avere un effetto significativo sul clima del nostro pianeta. E’ quanto sostiene un rapporto pubblicato dal National Research Council (NRC) nel mese di Gennaio, dal titolo “Gli effetti della variabilità solare sul clima della Terra,” il quale espone alcuni dei modi sorprendentemente complessi con cui l’attività solare può farsi sentire sul nostro pianeta. Comprendere eventuali connessioni tra la nostra stella e il clima terrstre, richiede competenze specifiche in settori come la fisica, l’attività solare, la chimica atmosferica e la dinamica dei fluidi, la fisica delle particelle energetiche, e la storia geologica della Terra. Dal momento che nessun singolo ricercatore possiede l’intera gamma di conoscenze necessarie per poter affrontare il problema, l’NRC ha dovuto riunire decine di esperti provenienti da tutto il mondo, unendo gli sforzi in un contesto multi-disciplinare.

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Credit: AAAS

Diversi ricercatori hanno discusso sulle modalità di influenza del Sole sul clima terrestre. Carl Jackman del Goddard Space Flight Center, ha descritto come gli ossidi di azoto creati da particelle energetiche solari e raggi cosmici nella stratosfera, possano ridurre i livelli di ozono di una piccola percentuale. Isaac Held del NOAA, ha compiuto un ulteriore passo in avanti; egli sostiene che la perdita di ozono nella stratosfera potrebbe alterare la dinamica dell’atmosfera sottostante. “Il raffreddamento della stratosfera polare associata alla perdita di ozono aumenta il gradiente orizzontale di temperatura vicino alla tropopausa,” spiega. “In altre parole, l’attività solare può, attraverso una serie complessa di influenze, spingere le tempeste di superficie fuori rotta”, aggiunge lo scienziato. Molti dei meccanismi proposti durante il seminario sono stati dedicati alle interazioni con l’atmosfera e gli oceani, sulla termodinamica o sulla fisica dei fluidi.Gerald Meehl del Centro Nazionale per la Ricerca Atmosferica (NCAR), ha presentato prove convincenti che la variabilità solare sta lasciando un’impronta sul clima, in particolare nel Pacifico. Secondo il rapporto, quando i ricercatori osservano i dati di temperatura sulla superficie marina in proossimità dell’anno di picco massimo dell’attività undecennale, il Pacifico tropicale mostra un modello pronunciato del fenomeno La Nina, con un raffreddamento di circa 1°C nell’equatore orientale. Inoltre, ci sono segni di precipitazione maggiore nella zona di convergenza intertropicale (ITCZ), e nella zona di convergenza a sud del Pacifico (SPCZ). I segnali del ciclo solare sono così forti nel Pacifico, che Meehl e i suoi colleghi hanno cominciato a chiedersi se qualcosa nel sistema climatico del Pacifico agisca per amplificarli. “Uno dei misteri relativi al sistema climatico della Terra, è come le fluttuazioni relativamente piccole del ciclo di 11 anni, siano in grado di produrre l’entità dei segnali climatici osservati nel Pacifico tropicale.

Credit: NASA

A proposito di Minimo di Maunder, i ricercatoriMatt Penn e William Livingston del National Solar Observatory prevedono che il ciclo solare 25 sarà caratterizzato da un’assenza totale di macchie solari; “se il sole in realtà sta entrando in una fase sconosciuta del ciclo solare, allora dobbiamo raddoppiare i nostri sforzi per comprendere i collegamenti tra attività solare e clima“, osserva Lika Guhathakurta della NASA. Nei prossimi anni. Gli scienziati valuterrano l’invio di una termocamera radiometrica che permetta di mappare la superficie e rivelare i segreti più oscuri della luminosità solare. I dispositivi attualmente utilizzati per misurare la radiazione solare totale (TSI) hanno dei limiti. Il Sole non è una palla informe di luminosità uniforme. Al contrario, il disco solare è punteggiato dai nuclei scuri delle macchie solari e contraddistinto dalle brillanti facole, che a differenza delle macchie solari, non tendono a scomparire in presenza del minimo solare. Una rilevanza scoperta attraverso i record paleoclimatici, che ne hanno mostrato l’attività anche durante il minimo di Maunder. Poiché i meccanismi di influenza del sole sul clima sono complicati, ci dovranno lavorare molti ricercatori di vari campi, per cui è utile che i dati siano resi loro pubblici. Hal Maring, climatologo presso la sede della NASA che ha studiato il rapporto, rileva che sono state suggerite tante possibilità interessanti, tra le quali alcune sono state prese in seria considerazione. Una tra queste è lo studio attraverso gli anelli di accrescimento degli alberi e le carote di ghiaccio, dal momento che le variazioni del campo magnetico terrestre e della circolazione atmosferica ne possono essere influenzate maggiormente. Non mancano le idee in merito allo studio di altri corpi dell’Universo. Resta una sfida affascinante e fondamentale per i ricercatori. Il tempo sarà certamente un alleato in più per risolvere questo difficilissmo dilemma.

Di Renato Sansone

Fonte: http://www.meteoweb.eu/2013/03/linaspettata-quiete-del-ciclo-solare-24-cosa-sta-accadendo-alla-nostra-stella/189440/

 

 

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