Vliv slunečních cyklů na klima je jen minimální, současné globální oteplování nezpůsobují
Slunce je motorem veškerého dění v naší atmosféře. Díky jeho energii vypadá počasí a klima tak, jak ho známe. Toto množství energie, které k nám od Slunce přichází, ale není v průběhu času konstantní. Mění se a délka i doba opakování jednotlivých změn se poněkud liší. Jaký ovšem mají tyto změny vliv na naše klima?
11letý cyklus ovlivňuje horní atmosféru
Zřejmě nejznámější je poměrně pravidelný cyklus s délkou trvání jednoho opakování přibližně 11 let. V tomto cyklu na začátku množství energie od Slunce roste, po 5-6 letech dosáhne maxima a poté opět klesá na původní hodnoty. Je způsoben kolísáním polarity magnetického pole Slunce (při němž dochází k přepínání severního a jižního magnetického pólu). Toto kolísání se projevuje změnou počtu slunečních skvrn, což jsou přechodně existující oblasti ve sluneční fotosféře s teplotou nižší vůči okolí (až 2000 °C), které vznikají při zvýšené sluneční aktivitě. Důsledkem tohoto 11letého cyklu jsou i rozdíly v množství sluneční energie dopadající na Zemi. Tyto rozdíly jsou ale malé, dosahují nejvýše 0,15 % celkové energie (relativně více v oblasti ultrafialového záření). Tento 11letý cyklus má měřitelný dopad na podmínky ve vyšších vrstvách atmosféry, kdy se projevuje odchylkami v teplotě i cirkulaci ve střední atmosféře, a mimo jiné má vliv i na stabilitu zimního polárního víru. V rámci troposféry, tedy nejnižší vrstvy atmosféry, která je pro vlastní počasí tou nejdůležitější, není ale vliv tohoto kolísání sluneční činnosti zřetelný. Překládají se přes něj totiž jiné a významnější vlivy, které pak ovlivňují teplotní nebo srážkové poměry. Závěrem tedy lze říci, že tento cyklus může ovlivnit třeba vpády arktického vzduchu do Evropy (ovlivňuje totiž zmíněný polární vír, viz třeba situace z letošního roku), ale vliv na globální růst nebo pokles teploty nemá.
Vývoj počtu slunečních skvrn (za měsíc) včetně shlazeného chodu měsíčních průměrů od roku 2010 (a schematicky v dolní části malým grafem od roku 1750), červenou čárou je vyznačena predikce, černou a modrou naměřené hodnoty. Kolísáním je jednoznačně patrný pravidelný 11letý cyklus, zdroj: swpc.noaa.gov
Jaký je vliv delších cyklů?
Kromě tohoto vcelku pravidelného 11letého cyklu dochází k dlouhodobějším změnám v kolísání sluneční aktivity. Ty lze studovat na základě nejdelších řad pozorování počtu slunečních skvrn už od začátku 17. století, tedy přes 400 let (hlavně díky observatoři v Greenwich). A pro starší dobu lze hodnoty stanovit pomocí nepřímých měření. Z historických výkyvů vyčnívá zejména známé tzv. Maunderovo minimum, které trvalo zhruba od poloviny 17. do začátku 18. století. V té době se na Slunci nevyskytovaly téměř žádné skvrny, což vedlo k mírnému poklesu množství energie dopadající na Zemi. To bylo dříve často spojováno s výskytem tzv. malé doby ledové. Ale podle nedávných analýz (The Maunder minimum and the Little Ice Age či Frost fairs, sunspots and the Little Ice Age) způsobily nástup tohoto studeného období i jiné a zřejmě podstatně významnější faktory než jen činnost Slunce (mimo jiné sopečná aktivita). A koneckonců, najdeme i další historické příklady, kdy menší sluneční aktivita se naopak vyskytla při teplejším období.
Vývoj počtu slunečních skvrn od začátku 17. století s vyznačením Maunderova minima, zdroj: cs.wikipedia.org
Pokud se vrátíme do současnosti a nedávné minulosti, můžeme sluneční aktivitu sledovat i na základě detailních satelitních pozorování. Ty jsou k dispozici za posledních zhruba 35 let a ukazují, že k nám dopadá víceméně podobné množství energie, případně dochází k nepatrnému poklesu. To ale znamená, že za výrazný pozorovaný nárůst teploty na Zemi (ten v dlouhém kontextu zkoumá tzv. paleoklimatologie) a s tím související změna klimatu není primárně způsobená Sluncem, ale především lidskou činností a skleníkovými plyny, které vedou k výraznému ohřívaní spodních vrstev atmosféry. Dodejme, že současné klimatické modely, které se využívají pro studium budoucího vývoje podnebí na naší planetě, zahrnují i očekávaný vývoj sluneční činnosti. Na něm pracují experti tzv. Předpovědního panelu solárního cyklu, který vznikl z podnětu organizací NASA a NOAA.
Vývoj množství energie dopadající od Slunce na Zemi (žlutě) a průměrná globální teplota vzduchu (červeně), zdroj: climate.nasa.gov
Závěrem dodejme, že i když tedy na vlastní vývoj počasí má kolísání sluneční aktivity minimální vliv, dopad tzv. slunečních bouří, které někdy při výskytu slunečních skvrn vznikají, mohou citelně narušit činnost družic včetně signálů GPS apod.
11letý cyklus ovlivňuje horní atmosféru
Zřejmě nejznámější je poměrně pravidelný cyklus s délkou trvání jednoho opakování přibližně 11 let. V tomto cyklu na začátku množství energie od Slunce roste, po 5-6 letech dosáhne maxima a poté opět klesá na původní hodnoty. Je způsoben kolísáním polarity magnetického pole Slunce (při němž dochází k přepínání severního a jižního magnetického pólu). Toto kolísání se projevuje změnou počtu slunečních skvrn, což jsou přechodně existující oblasti ve sluneční fotosféře s teplotou nižší vůči okolí (až 2000 °C), které vznikají při zvýšené sluneční aktivitě. Důsledkem tohoto 11letého cyklu jsou i rozdíly v množství sluneční energie dopadající na Zemi. Tyto rozdíly jsou ale malé, dosahují nejvýše 0,15 % celkové energie (relativně více v oblasti ultrafialového záření). Tento 11letý cyklus má měřitelný dopad na podmínky ve vyšších vrstvách atmosféry, kdy se projevuje odchylkami v teplotě i cirkulaci ve střední atmosféře, a mimo jiné má vliv i na stabilitu zimního polárního víru. V rámci troposféry, tedy nejnižší vrstvy atmosféry, která je pro vlastní počasí tou nejdůležitější, není ale vliv tohoto kolísání sluneční činnosti zřetelný. Překládají se přes něj totiž jiné a významnější vlivy, které pak ovlivňují teplotní nebo srážkové poměry. Závěrem tedy lze říci, že tento cyklus může ovlivnit třeba vpády arktického vzduchu do Evropy (ovlivňuje totiž zmíněný polární vír, viz třeba situace z letošního roku), ale vliv na globální růst nebo pokles teploty nemá.
Vývoj počtu slunečních skvrn (za měsíc) včetně shlazeného chodu měsíčních průměrů od roku 2010 (a schematicky v dolní části malým grafem od roku 1750), červenou čárou je vyznačena predikce, černou a modrou naměřené hodnoty. Kolísáním je jednoznačně patrný pravidelný 11letý cyklus, zdroj: swpc.noaa.gov
Jaký je vliv delších cyklů?
Kromě tohoto vcelku pravidelného 11letého cyklu dochází k dlouhodobějším změnám v kolísání sluneční aktivity. Ty lze studovat na základě nejdelších řad pozorování počtu slunečních skvrn už od začátku 17. století, tedy přes 400 let (hlavně díky observatoři v Greenwich). A pro starší dobu lze hodnoty stanovit pomocí nepřímých měření. Z historických výkyvů vyčnívá zejména známé tzv. Maunderovo minimum, které trvalo zhruba od poloviny 17. do začátku 18. století. V té době se na Slunci nevyskytovaly téměř žádné skvrny, což vedlo k mírnému poklesu množství energie dopadající na Zemi. To bylo dříve často spojováno s výskytem tzv. malé doby ledové. Ale podle nedávných analýz (The Maunder minimum and the Little Ice Age či Frost fairs, sunspots and the Little Ice Age) způsobily nástup tohoto studeného období i jiné a zřejmě podstatně významnější faktory než jen činnost Slunce (mimo jiné sopečná aktivita). A koneckonců, najdeme i další historické příklady, kdy menší sluneční aktivita se naopak vyskytla při teplejším období.
Vývoj počtu slunečních skvrn od začátku 17. století s vyznačením Maunderova minima, zdroj: cs.wikipedia.org
Pokud se vrátíme do současnosti a nedávné minulosti, můžeme sluneční aktivitu sledovat i na základě detailních satelitních pozorování. Ty jsou k dispozici za posledních zhruba 35 let a ukazují, že k nám dopadá víceméně podobné množství energie, případně dochází k nepatrnému poklesu. To ale znamená, že za výrazný pozorovaný nárůst teploty na Zemi (ten v dlouhém kontextu zkoumá tzv. paleoklimatologie) a s tím související změna klimatu není primárně způsobená Sluncem, ale především lidskou činností a skleníkovými plyny, které vedou k výraznému ohřívaní spodních vrstev atmosféry. Dodejme, že současné klimatické modely, které se využívají pro studium budoucího vývoje podnebí na naší planetě, zahrnují i očekávaný vývoj sluneční činnosti. Na něm pracují experti tzv. Předpovědního panelu solárního cyklu, který vznikl z podnětu organizací NASA a NOAA.
Vývoj množství energie dopadající od Slunce na Zemi (žlutě) a průměrná globální teplota vzduchu (červeně), zdroj: climate.nasa.gov
Závěrem dodejme, že i když tedy na vlastní vývoj počasí má kolísání sluneční aktivity minimální vliv, dopad tzv. slunečních bouří, které někdy při výskytu slunečních skvrn vznikají, mohou citelně narušit činnost družic včetně signálů GPS apod.
