Jaký vliv na nás mají sluneční skvrny?

Nedávno se v diskuzi objevila otázka - ovlivňuje sluneční aktivita chování lidí? Způsobuje snad války? Otázka byla jistě položena z legrace. Slunce na nás ovšem určitý vliv má. Můžete díky němu - občas bruslit na rybníce. 

To, že na Zemi existují podmínky vhodné pro život, je zásluha Slunce. Zároveň není jeho výkon stabilní - v průběhu času intenzita jeho záření kolísá. Je tedy logické, že i na Zemi musí docházet k lokálním nebo dokonce globálním změnám teploty … a klimatu. 

Slovo “klima” přitom dnes bohužel bývá zneužíváno k ledacčemu. Různí aktivisté za něj považují běžné výkyvy v počasí. Aby byl chaos kompletní, ovlivňuje navíc lokální změny teplot (které je řada lidí ochotna vydávat za klima) ještě nespočet jiných faktorů, na které většina lidí zapomíná a s počasím je ani vzdáleně nespojuje. 

Přesto je vliv Slunce na podnebí zajímavý i z pohledu skutečné vědy. Za jaké změny počasí může kolísání slunečního záření? Už od roku 2012 je například jasné, že na počasí v Evropě má určitý vliv intenzita slunečních skvrn. Nízká sluneční aktivita začíná být spojována s chladnějším průběhem zimy. 

11 letý sluneční cyklus a sluneční skvrny

Sluneční skvrny jsou tmavé skvrny na viditelném povrchu Slunce. Jsou chladnější, proto vyzařují méně viditelného světla. 

Normální povrchová teplota slunce dosahuje necelých 6000 °C. Oblast jádra sluneční skvrny má přitom pouze kolem 4000 °C a okrajová oblast skvrny kolem 5000 až 5500 °C. I při těchto teplotách hmota povrchu Slunce stále ještě žhne a vyzařuje světlo, přesto se skvrny zdají při srovnání se svým okolím tmavé.

Jejich počet a velikost je nejjednodušším měřítkem sluneční aktivity. V letech se sníženým počtem skvrn zaznamenáváme zároveň i snížení množství záření, které k nám přichází ze Slunce. Jedná se o změnu v řádu 0,1 %. Zdá se ale, že i taková relativně malá změna má velký vliv, jak ukazují sledování teplot v Evropě. 

V letech 1645 a 1715 probíhalo například tzv. teplotní minimum Maunderových. Během této doby nebyly pozorovány žádné sluneční skvrny a na Zemi (nebo alespoň v Evropě, odkud máme měření a zprávy) panovaly dlouhé zimy a chladná léta.

Přitom si měření historických teplot nesmíme představovat tak, jak je běžné v dnešní době. Neexistovaly teploměry dnešních typů a tak se dávné změny musí odvozovat jinak než přímým měřením. Oblíbené je sledování růstu letokruhů u dřeva stromů, poražených v dané době. To ale není moc spolehlivé, i když se často používá. Na růst stromu totiž mohou mít vliv také jiné faktory. 

Daleko zajímavější jsou historické zápisy v kronikách. Díky nim … a jistě to tušíte … fyzice se dá totiž odhadnout teplota během zimy. Slouží k tomu velké řeky a teplota zamrzání vody.

Vodní doprava a teplotní extrémy

Řeka Rýn byla například už v 18. století využívána jako dopravní cesta pro nejrůznější zboží. Byla pro lidi tak důležitá, že se v kronikách zachovaly poměrně detailní zprávy o tom, kdy a kde byla nebo nebyla zamrzlá natolik, že to ztížilo dopravu. 

Vědcům se podařilo určit počet let, ve kterých byl Rýn zamrzlý kompletně. Zjistili, že mezi lety 1780 a 1963 Rýn takovým způsobem zamrzl celkem 14 krát. Přitom je jasné, že díky velikosti řeky typu Rýnu musela být zima v těchto konkrétních letech opravdu extrémní. 

Tým pak porovnal výskyt zalednění Rýna s pravidelným jedenáctiletým cyklem slunečních skvrn. Zjistil, že 10 ze 14  extrémních zim se shoduje s nízkým výskytem slunečních skvrn. 

Je to vlastně logické. Když je počet slunečních skvrn nízký, Slunce vyzařuje méně záření v ultrafialové oblasti spektra. Méně UV záření znamená menší oteplování zemské atmosféry, což vede ke změnám cirkulace vzduchu v nejnižších vrstvách atmosféry, troposféře a stratosféře. 

Tyto změny zase ovlivňují takzvanou Severoatlantickou oscilaci - stav tlaku vzduchu nad severním Atlantikem, který silně určuje počasí v Evropě. 

Změna tohoto proudění v atmosféře může vést k ochlazení ve střední Evropě, ale také například k oteplení na Islandu. 

U minima Maunderových nezůstalo. Pomocí tohoto jevu se daly vysvětlit také chladné zimy 2010 a 2011. Teploty v těchto letech byly tak nízké, že v některých zemích byly pro měsíc listopad stanoveny nové chladné rekordy. Také v této době panovalo období nízké sluneční aktivity a na Slunci bylo zaznamenáno menší množství skvrn.

Aktivisté rádi uvádějí podobné změny v počasí, aby vyargumentovali teorii změny klimatu a globálního oteplování způsobené lidmi. Klimatický systém je však velmi složitý. Troufnu si tvrdit, že většinu faktů, které na něj mají vliv, ani neznáme nebo je s ním nespojujeme. 

Skleníkový efekt způsobený oxidem uhličitým, vodní parou a dalšími plyny, přítomnými v atmosféře je jistě jedním z nich, ale sluneční aktivita je neoddiskutovatelně dalším faktorem,  který má na naše počasí vliv. 

Pokud se vám tedy zdá, že na vašem oblíbeném rybníce můžete bruslit jen jednou za deset nebo jedenáct let - nemusí to být náhoda. Může za to mimo jiné také … Slunce a fyzika. 

Zdroje:https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/2012GL052412