Dejavnost Sonca v zadnjih 11.400 letih, tj. Vse do konca zadnje ledene dobe na Zemlji, je zdaj prvič količinsko rekonstruirala mednarodna skupina raziskovalcev pod vodstvom Sami K. Solanki iz Maxa Plancka Inštitut za raziskave sončnega sistema (Katlenburg-Lindau, Nemčija). Znanstveniki so analizirali radioaktivne izotope na drevesih, ki so živela pred več tisoč leti. Kot poročajo znanstveniki iz Nemčije, Finske in Švice v sedanji številki znanstvene revije "Nature" od 28. oktobra, je treba iti več kot 8.000 let nazaj, da bi našli čas, ko je bilo Sonce v povprečju tako aktivno kot v zadnjih 60 letih. Na podlagi statistične študije prejšnjih obdobij povečane sončne aktivnosti raziskovalci predvidevajo, da se bo trenutna raven visoke sončne aktivnosti verjetno nadaljevala le še nekaj desetletij.
Raziskovalna skupina je že leta 2003 našla dokaze, da je Sonce danes bolj aktivno kot v prejšnjih 1000 letih. Nov nabor podatkov jim je omogočil, da so dolžino preučenega obdobja podaljšali na 11.400 let, tako da je bilo mogoče zajeti celotno obdobje od zadnje ledene dobe. Ta študija je pokazala, da je trenutna epizoda visoke sončne aktivnosti od približno leta 1940 edinstvena v zadnjih 8000 letih. To pomeni, da je Sonce ustvarilo več sončnih pik, a tudi več eksplozij in izbruhov, ki v vesolje izpuščajo ogromne plinske oblake kot v preteklosti. Izvor in vir energije vseh teh pojavov je Sončevo magnetno polje.
Od izuma teleskopa v začetku 17. stoletja so astronomi redno opazovali sončne pege. To so regije na sončni površini, kjer se oskrba z energijo iz sončne notranjosti zmanjša zaradi močnih magnetnih polj, ki jih obdajajo. Posledično so sončne pege hladnejše za približno 1.500 stopinj in so temne v primerjavi z nemagnetnim okoljem pri povprečni temperaturi 5.800 stopinj. Število sončnih pik, vidnih na sončni površini, se spreminja z 11-letnim ciklom aktivnosti Sonca, ki ga modulirajo dolgoročne razlike. Na primer, v drugi polovici 17. stoletja skoraj ni bilo opaziti sončnih žarkov.
Za številne študije o izvoru aktivnega sonca in njegovem potencialnem vplivu na dolgoročne spremembe podnebja Zemlje je časovni interval od leta 1610, za katerega obstajajo sistematični zapisi sončnih peg, prekratek. Za prejšnje čase mora stopnja sončne aktivnosti izhajati iz drugih podatkov. Takšne informacije so na Zemlji shranjene v obliki kozmogenih izotopov. To so radioaktivna jedra, ki nastanejo ob trčenju energijskih delcev kozmičnih žarkov z molekulami zraka v zgornji atmosferi. Eden od teh izotopov je C-14, radioaktivni ogljik s pol življenjsko dobo 5730 let, kar je dobro znano iz metode C-14 za določanje starosti lesenih predmetov. Količina proizvedenega C-14 je močno odvisna od števila delcev kozmičnih žarkov, ki sežejo v atmosfero. To število se spreminja glede na stopnjo sončne aktivnosti: v času visoke aktivnosti sončno magnetno polje zagotavlja učinkovit ščit pred temi energijskimi delci, intenzivnost kozmičnih žarkov pa se poveča, ko je aktivnost nizka. Zato večja sončna aktivnost vodi do nižje stopnje proizvodnje C-14 in obratno.
Z mešanjem procesov v atmosferi C-14, ki ga proizvajajo kozmični žarki, doseže biosfero, del pa je vključen v biomaso dreves. Nekatere krošnje dreves je mogoče najti pod zemljo tisoče let po njihovi smrti in vsebino C-14, shranjenega v njihovih drevesnih obročih, je mogoče izmeriti. Leto vključitve C-14 je določeno s primerjavo različnih dreves s prekrivajočimi se življenjskimi obdobji. Na ta način je mogoče meriti stopnjo proizvodnje C-14 za nazaj v času nad 11.400 leti, vse do konca zadnje ledene dobe. Raziskovalna skupina je te podatke uporabila za izračun nihanja števila sončnih žarkov v teh 11.400 letih. Število sončnih pik je dobro merilo tudi za moč različnih drugih pojavov sončne aktivnosti.
Metoda rekonstrukcije sončne aktivnosti v preteklosti, ki opisuje vsako povezavo v zapleteni verigi, ki povezuje izotopsko številčnost s številko sončne pike z doslednimi količinskimi fizikalnimi modeli, je bila preizkušena in merjena s primerjanjem zgodovinskega zapisa neposredno izmerjenih številk sončnih žarkov s prejšnjimi krajšimi rekonstrukcije na osnovi kozmogenega izotopa Be-10 v polarnem ledenem ščitu. Modeli zadevajo proizvodnjo izotopov s kozmičnimi žarki, modulacijo kozmičnega žarkov z medplanetarnim magnetnim poljem (odprt sončni magnetni tok), pa tudi razmerje med obsežnim magnetnim poljem sonca in številko sončne pike. Na ta način je bilo prvič mogoče pridobiti kvantitativno zanesljivo rekonstrukcijo števila sončnih žarkov od konca zadnje ledene dobe.
Ker se svetlost Sonca nekoliko razlikuje od sončne aktivnosti, nova rekonstrukcija kaže tudi na to, da Sonce danes sije nekoliko svetleje kot v 8000 letih pred tem. Ali bi ta učinek lahko pomembno prispeval k globalnemu segrevanju Zemlje v prejšnjem stoletju, je odprto vprašanje. Raziskovalci iz okolice Sami K. Solanki poudarjajo dejstvo, da sončna aktivnost ostaja na približno konstantni (visoki) ravni od približno leta 1980 - razen sprememb zaradi 11-letnega cikla -, medtem ko se je svetovna temperatura med nadaljevanjem močno povečala tisti čas. Po drugi strani pa precej podobni trendi sončne aktivnosti in zemeljske temperature v zadnjih stoletjih (z opazno izjemo zadnjih 20 let) kažejo, da razmerje med Soncem in podnebjem ostaja izziv za nadaljnje raziskave.
Izvirni vir: Novice Max Maxck Society
