Курсы валют: USD 30/05 56.7106 -0.0454 EUR 30/05 63.3684 -0.3005 Фондовые индексы: РТС 18:50 1085.75 1.18% ММВБ 18:50 1940.77 0.34%

Сценарии понижения глобальной температуры Земли – 1

Наука | 17.03.2006


По нашим исследованиям, которые основаны на уменьшении количества излучаемой Солнцем энергии до минимума ориентировочно к 2040 году, начало медленного понижения температуры на планете можно ожидать уже в 2012-2015 годах, а минимума глобального понижения температуры, сравнимого с похолоданием, связанным с периодом минимума Маундера, она достигнет примерно к 2055-2060 году. Такое положение сохранится ориентировочно в течение 50-70 лет и только в начале XXII века начнется очередной цикл глобального потепления климата. Ожидаемая (прогнозируемая) тенденция понижения среднегодовой глобальной температуры поверхности мирового океана в XXI веке приведена на рис. 1.

Вся жизнь на Земле и ее будущие условия зависят от падающего на Землю интегрального потока солнечного излучения – так называемой астрономической "солнечной постоянной", измеряемой за пределами земной атмосферы на среднем расстоянии от Земли до Солнца. Высокоточные измерения "солнечной постоянной" с помощью различных ИСЗ за период с 1978 г. показывают, что она не является постоянной. Ход ее колебания в наши дни с амплитудой в 1.3 Вт/м2 или 0.1% в течение11-летнего цикла Солнца аналогичен ходу соответствующего колебания уровня солнечной активности как по фазе, так и по амплитуде (рис. 2 - ниже). При этом последовательное заметное понижение "солнечной постоянной" в минимумах последних двух 11-летних циклов непосредственно указывает на наличие также и вековой составляющей в вариациях "солнечной постоянной" и на падение ее величины со снижением уровня вековой вариации активности.

Нашими исследованиями установлено, что долговременная циклическая вариация "солнечной постоянной" практически всецело обусловлена соответствующими вариациями его радиуса – изменением площади излучающей поверхности Солнца. Итак, установлено универсальное правило: долговременные циклические вариации активности и размера Солнца и, следовательно, "солнечной постоянной" скоррелированны как по фазе, так и по амплитуде. Однако амплитуда 11-летних колебаний существенно зависит также и от вариаций уровня векового цикла. Поэтому Солнце не находится в состоянии механического и энергетического равновесия, а постоянно меняется. Это и влечет за собой ряд важных особенностей, имеющих значение не только для астрономов, но и для будущих условий жизни простых смертных на Земле.

Такие циклические скоррелированные долговременные вариации активности, радиуса и потока излучения Солнца, требующие огромных энергетических ресурсов в течение весьма длительного времени, позволили нам выдвинуть научную гипотезу о том, что они являются следствием одних и тех же процессов, происходящих в глубоких недрах, и скоординированы глобальными вариациями всего Солнца, обусловленными циклическими изменениями температуры в его ядре – выхода энергии из него, ведущим к изменению давления в нем, и, следовательно, к нарушению солнечного равновесия, определяемого балансом сил внутреннего давления и силы гравитации. Значительные временные вариации потока солнечных нейтрино с различными периодами, хотя еще недостаточно уверенно установлена их корреляция с фазой цикла, тем не менее указывают на соответствующие значительные изменения в состоянии ядра, обусловленные вариациями термоядерных процессов, протекающих в ядре. А аналогичные вариации сплюснутости диска Солнца указывают на изменение динамических процессов в его ядре.

Рис. 2. Вариации "солнечной постоянной" с 1978 г. (а) (по измерениям в экспериментах на различных западных ИСЗ), и изменение среднемесячных значений чисел Вольфа W – характеристик солнечной активности (б)

Долговременные квазипериодические повышения температуры и, следовательно, давления в ядре обуславливают неизбежный общий разогрев Солнца, увеличение его размера, и, следовательно, и "солнечной постоянной" пропорционально доле изменения квадрата радиуса, и приведут к соответствующим циклическим глобальным перестройкам всего Солнца. Такие глобальные долговременные циклические перестройки всего Солнца, и, как следствие, соответствующие вариации радиуса – внутренние собственные движения – могут также являться катализатором генерации и спада солнечных циклов, а дополнительная энергия, выделяемая ядром, – источником их энергии. Циклические возмущения тахоклина – тонкого (около 0.05 радиуса) слоя, расположенного между лучистой и конвективной зонами Солнца, смещение его положения и возможные изменения его толщины, обусловленные вариациями всего Солнца и, прежде всего, внутренними собственными движениями могут, на наш взгляд, играть роль такого катализатора генерации и спада циклов активности.

Отметим, что долговременный рост температуры ядра и соответствующее расширение всего Солнца могут служить катализатором генерации цикла и подъема активности и "солнечной постоянной", а снижение температуры ядра и соответствующее его сжатие – катализатором их спада. При этом амплитуда же вариаций температуры ядра и, соответственно, радиуса может определять мощность цикла. При малых амплитудах колебаний температуры ядра и, следовательно, радиуса могут развиваться слабые циклы с малой амплитудой уровня активности и "солнечной постоянной", а при больших амплитудах температуры – мощные циклы. Отсутствие или весьма малая амплитуда колебаний температуры при минимуме температуры ядра может привести к глубокому минимуму как активности, так и радиуса–"солнечной постоянной" типа маундеровского.

tech
Код для вставки в блог

Новости партнеров