Il Sole quieto sprofonderà l’Europa nella morsa del gelo

Posted on aprile 16, 2010

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Preparatevi per più inverni come quello appena trascorso nel nord Europa. Condizioni di congelamento potrebbero diventare più frequenti! 
Le temperature invernali potrebbero precipitare anche di molto come accadde alla fine del XVII secolo, in quel periodo climatico noto come la “Piccola Età Glaciale”. Questo è il messaggio da un nuovo studio che identifica una stretta correlazione tra attività solare e le temperature invernali nel nord Europa.

La ricerca rileva che la bassa attività solare favorisce la formazione di nodi giganti nella corrente a getto. Questi nodi possono bloccare i venti caldi occidentali che raggiungono l’Europa, favorendo la discesa dei venti dalla Siberia artica. Quando questo accade, in inverno, nel nord Europa si gela, anche se altre regioni del globo possono essere contemporaneamente esposte a condizioni insolitamente miti.

Mike Lockwood presso l’Università di Reading nel Regno Unito ha iniziato la sua indagine, dopo che questi ultimi due inverni relativamente freddi hanno coinciso con la  più profonda inattività del Sole dell’ultimo secolo. Per la maggior parte 2008/2009, le macchie solari sono praticamente scomparse dalla superficie del sole e il campo magnetico solare è sceso ai minimi record negli ultimi 150 anni fa.

Lockwood e i suoi colleghi hanno osservato i dati delle temperature medie invernali dal Central England Temperature dataset, che risalgono al 1659 e li hanno confrontati con i record di alta e bassa attività solare. Essi hanno scoperto che negli anni di bassa attività solare, gli inverni del Regno Unito avevano di gran lunga maggiori probabilità di essere più freddi della media. “C’è meno dell’1% di probabilità che il risultato è stato ottenuto per caso”, spiega Lockwood, in un articolo sull’Environmental Research Letters.

Judith Lean, un fisico solare-terrestre della US Naval Research Laboratory di Washington DC, afferma che l’analisi è statisticamente robusta. Spesso citato dagli scettici del cambiamento climatico come causa del riscaldamento globale, gli effetti dei cicli solari hanno in gran parte eluso le previsioni degli scienziati. Lockwood ha scoperto che togliendo il riscaldamento del XX secolo a causa di emissioni industriali da i suoi modelli, il legame statistico tra i minimi solari e gli inverni estremi erano più forti, suggeriscono che il fenomeno non è correlato al riscaldamento globale. Ma il Sole ha indubbiamente una grande influenza sui sistemi meteorologici: è, dopo tutto, la fonte energetica che li  alimenta.

“Tutti i pezzi piccoli si stanno aggregando per dar vita qualcosa di molto più grande” dice Lean. “La gente sta cominciando a rendersi conto che il clima europeo è particolarmente sensibile all’attività solare.” Uno studio pubblicato nel 2008 ha evidenziato che le temperature più calde della media sono più probabili nell’Europa settentrionale quando l’attività solare è elevata (Geophysical Research Letters, DOI: 10.1029/2008GL034864).

Lean dice che la sua ricerca e quella di Lockwood sta aiutando a superare una reticenza di lunga data tra gli scienziati di climatologia per affrontare l’influenza dei cicli solari sul clima e meteo. Un indizio importante alla natura di questa influenza potrebbe risiedere nel lavoro pubblicato nel 2008 da David Barriopedro presso l’Università di Lisbona, in Portogallo, e i colleghi. Hanno studiato il cosiddetto “blocco eventi” nella corrente a getto delle medie latitudini durante gli inverni del 1955-99.

La corrente a getto porta venti da ovest, sopra l’Atlantico e nel nord Europa. Il blocco si verifica quando i meandri della corrente a getto diventano così grandi che raddoppiano arrestando i venti freddi  da ovest e nord. Barriopedro ha scoperto che quando l’attività solare è bassa, i blocchi si  spostano da est attraverso l’Atlantico verso l’Europa, aprendo  un corridoio atmosferico al gelido flusso della Siberia artica.

Ma come può la variabilità dell’attività solare influenzare la corrente a getto? Un sospetto lo si ha osservando la stratosfera, lo strato dell’atmosfera che si trova dai 20 ai 50 chilometri di altezza.  I modelli dei venti e della temperatura sono influenzati dall’attività solare, dice Lockwood. Questo perché i picchi della radiazione ultravioletta emessa dalla formazione di ozono spinti dal sole nella stratosfera, favoriscono il maggiore assorbimento  di raggi ultravioletti riscaldandola.


Come questo riesca ad influenzare il clima è ancora oggetto di dibattito. Molto poco si sa circa la fisica che governa la stratosfera, ma un modello che sta emergendo è che la stratosfera è legata alla troposfera sottostante, dove risiedono le correnti a getto che determinano la situazione climatica. Edwin Gerber della New York University ha studiato queste interazioni. Lui e i suoi  colleghi hanno dimostrato nel 2009 che i movimenti verso l’alto di aria nella troposfera possono cambiare gli schemi dei venti stratosferici. Questi cambiamenti, a sua volta, possono riflettersi sulla troposfera influenzando il meteo  sulla superficie della Terra (Geophysical Research Letters, DOI: 10.1029/2009GL040913). “I cambiamenti nei venti stratosferici influenzano il percorso delle tempeste invernali in tutta Europa”, ha detto Gerber.

Se i ricercatori riuscissero a dimostrare che il Sole potrebbe analogamente indurre cambiamenti nella stratosfera, come Gerber pensa, si potrebbe così risolvere uno dei più grandi enigmi della Piccola Età Glaciale, che sembra essere stata un fenomeno tipicamente Europeo , risparmiando gran parte degli altri continenti. Gli effetti del Sole sulla stratosfera non sono globali, dice Lockwood. “Hanno cambiare il modo in cui viene distribuita l’energia atmosferica in tutto il mondo, piuttosto che modificare la quantità totale di energia in esso.”

Gli studi futuri potrebbero mostrare che gli effetti delle variazioni di attività solare si sentirebbero più lontano, ma per ora sembra che l’Europa è particolarmente sensibile perché è direttamente posta sotto il getto del nord. Sebbene l’attività delle macchie solari stia gradualmente tornando alla normalità,  gli astronomi non si aspettano che raggiungano i livelli precedenti al 2008. Quindi, se la teoria di Lockwood è corretta, mentre la tendenza generale della temperatura nell’emisfero settentrionale aumenterà in linea con il riscaldamento globale nei prossimi decenni, l’Europa del Nord potrebbe subire alcuni inverni più duri.

L’influenza che esercita l’attività solare sul nostro clima ha indispettito da secoli gli scienziati. Prendiamo ad esempio l’astronomo inglese William Herschel: nel tardo XVIII secolo, ha equiparato il prezzo del grano in Inghilterra con il numero di macchie solari e ha suggerito che anni con più macchie solari produrrebbero buoni raccolti, mantenendo il prezzo più basso. Con la scoperta del ciclo solare di 11 anni a metà del XIX secolo,  molti scienziato hanno cercato di fare collegamenti tra i vari elementi di variabilità solare e i cambiamenti climatici. Ecco un’istantanea degli argomenti e delle prove.

I raggi cosmici: Una domanda persistente è che i raggi cosmici potrebbero influenzare la formazione di nubi, influenzando quindi il clima – ma la maggior parte delle analisi hanno trovato poca o nessuna correlazione. Al CERN in Svizzera è in esecuzione un esperimento che dovrà fornire i dati su come queste particelle possano causare la formazione di nubi.

Le macchie solari: La gente ha cercato di collegare il numero delle macchie solari durante il 20 ° secolo con la crescita delle temperature globali. Ma il numero di macchie solari medie sono in calo dal 1920. Le temperature globali medie, nel frattempo, sono aumentate nello stesso periodo.

Raggi ultravioletti: Meno facile da respingere è l’idea che i cambiamenti della radiazione ultravioletta del Sole, una quantità strettamente legata all’attività solare, potrebbe influenzare il clima. Le misurazioni dirette sono iniziate solo nel 2003. Tuttavia, l’attività solare media è diminuita negli ultimi due decenni, mentre le temperature sono aumentate, il che rende improbabile che la radiazione UV possa essereun fattore dominante delle temperature globali.

Irradiazione:
Le misurazioni della luminosità del Sole, un indicatore della produzione di energia, è iniziato solo nel 1977. L’irradiamento è aumentato tra il 1977 e il 1985, ma poi da allora ha iniziato nuovamente a calare.

Dal 1985, tutti i fattori solari che potrebbe avere scaldato il clima hanno iniziato ad andare nella direzione sbagliata, dice Lockwood. “Se fosse davvero un grande fattore avremmo avuto già adesso un sostanziale raffreddamento.”

Questo articolo tratto dal New Scientist, riassume uno degli studi più coerenti con le moderne ipotesi sugli influssi diretti dell’attività solare sul clima terrestre. In effetti, sembra che i due anni di Minimo solare pare che abbiano già influenzato il clima europeo, ma una visione più chiara la potremo avere negli anni a venire. Sta di fatto che l’ombra della Piccola Era Glaciale incombe sull’Europa, e non sarebbe del tutto un male per contrastare gli effetti del Global Warming, antropico o naturale che sia.

a cura di Arthur McPaul

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