Der har vært en forestilling om jorden som et lukket system i verdensrommet. Stråling fra solen er konstant, og jorden regulerer temperaturen i sin egen atmosfære. Reelle målinger viser at stråling fra solen har hatt fem perioder med dype minimum på 1000 år. En forlengelse av tidligere perioder, viser at vi kan forvente et nytt dypt minimum, allerede i dette århundret.

Audio

1. Yndestad H: Jovian Planets influence on Earth’s temperature variability. EGU21, CL 1.8 Climate respons to orbital forcing. 19-30 April 2021 (2-min)
2. Yndestad H: Jovian Planets influence on Earth’s temperature variability. EGU21, CL 1.8 Climate repose to orbital forcing. 19-30 April 2021 (5-min)
3. Yndestad H: Jovian Planet Oscillations, The First Couse of Climate variability. (Norwegian audio, 15 min)

Solens aktivitet med solflekker

Figur 1. Antall solflekker i perioden 1700 til 2020

Forestillingen om en evig konstant sol, har røtter tilbake til Aristoteles. Da teleskopet ble oppfunnet på 1600-tallet, kunne Galileo observere at solens overflate hadde noen sorte flekker. Solflekkene avslørte at solen har en aktiv overflate. På 1700-tallet begynte en å registrere antall solflekker i en samlet måleserie. Måleserien viste at antall solflekker varierer over tid. Solflekkene kom i perioder på ca. 11 år. Lengre måleserier tydet på at der var en sammenheng mellom antall solflekker og klimaendringer. Antallet var redusert i de kalde klimaperiodene på begynnelsen av 1700-tallet og 1800-tallet. Fra 1800-tallet økte antall solflekker til et maksimum rundt 1960. Etter 1960 fikk vi en reduksjon for hver 11-år periode. Dette førte til spekulasjoner, om vi kan forvente en ny kald klimaperiode. 

Perioder med minimum stråling fra solen

I 1970-årene begynte en å studere hvordan iskjerneprøver på Grønland var påvirket av klimaendringer og stråling fra verdensrommet. Prøvene bekreftet at stråling fra solen varierer over tid. Perioder med minimum stråling fra solen, fikk navn etter astronomene: Oort (1010-1070), Wolf (1270-1340), Spörer (1390-1550), Maunder (1640-1720) og Dalton (1790-1820) [1]. Maunder-perioden, var den kaldeste klimaperioden på mer enn 4000 år. Dalton-perioden avsluttet den Den lille istiden. Dette bekreftet at stråling fra solen, er noe som varierer over tid. Over en periode på 1000 år, har en registrert fem perioder med dype minimum. Det betyr at vi kan forvente at der kommer flere perioder, med minimum stråling fra solen. Denne erkjennelsen førte til nye spekulasjoner. Kan vi forvente oss et begrenset Dalton-type minimum, eller et dypt Maunder-type minimum.

Total stråling fra solen

Figur 2. Total stråling fra solen i perioden 1700 til 2014

NASA startet satellittbasert måling av ståling fra solen i 1979. I 2014 hadde NASA målt direkte stråling fra solen over tre 11-års perioder med solflekker [2]. Ved å sammenlikne satellittbaserte målinger, solflekker og andre indirekte målinger, kunne NASA utvikle en ny dataserie som viste stråling fra solen i årene 1700-2014. En signaturanalyse av dataserien, viste periodiske endringer på 11, 29, 84, 164 år. Samme perioder som planetene Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun [3]. Total stråling fra solen, hadde signaturen til de store planetene. Solen har minimum stråling når planetene Saturn, Uranus og Neptun har størst hastighet, nærmest solen. Planetenes signatur framkom også i solens bevegelse rundt solsystemets barysentre. Der er altså en direkte sammenheng mellom planetenes elliptiske baner, solens rotasjon rundt barysentret og total stråling fra solen [3]. Planetenes elliptiske baner kontrollerer solens rotasjon rundt barysentret. Solens rotasjon rundt solsystemets barysentre, påvirker åpenbart solens indre dynamo, som så forårsaker periodiske endringer i stråling fra solens overflate [3, 4].

Den lille istiden

Figur 3. Den lille istiden faller sammen med interferens mellom sol-drevet periode på 4450 år, sol-drevet periode 2142 år, sol-drevet periode på 333 år og måne-drevet periode på 446 år. Vi har minimum stråling fra solen når periodene er minimum på samme tidspunkt.

Forutsigbare perioder i stråling fra solen, kan overføres til en modell. En modell som beregner periodiske endringer i stråling fra solen, over flere tusen år. Denne modellen har avslørt at de store planetene (Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun) påvirker stråling fra solen i perioder på 170, 500, 1000, 2450 og 4450 år. Innenfor en periode på 4450 år har solen maksimum stråling ved året 512 f.Kr. og minimum stråling ved året 1710 e.Kr. De periodiske endringene faller sammen med global oppvarming fra 1800-årene, kalde perioder i Den lille istid, utbredelse av isbreer og temperaturendringer på Grønland over 4000 år. 

Neste kalde klimaperiode

Periodiske endringer i stråling fra solen kan forlenges framover i tid. Endinger i antall solflekker har et forventet minimum i årene 2025-2050. Total stråling fra solen har hatt en vekst fra ca. 1890 til et beregnet maksimum år 2017. Etter år 2020, reduseres strålingen gradvis et dypt minimum ca. år 2050. Den samlede perioden med minimum stråling er et beregnet Spörer (1390-1550)-type minimum i perioden 2025-2100. Et Spörer-type-minimum betyr at en kan forvente at strålingen reduseres til det nivået enn hadde i årene 1390-1550 [4]. Solflekker er ikke stråling fra solen, men sier noe om aktiviteten på solens overflate. Vi ser her at solflekkene er et varsel om endringer i stråling fra solen. Strålingen reduseres, når antall solflekker har et minimum.

Neste sol-drevet minimum havtemperatur

En gradvis reduksjon av stråling over en periode på ca. 50 år, vil få direkte innvirkning på global landbasert overflatetemperatur [4]. Samtidig vil akkumulert oppvarmet varme i havet føre til en forsinkelse i global oppvarming av havet. Hastigheten i avkjøling av havet, er størst når stråling fra solen har et dypt minimum. Dette fører til at havtemperaturen får et maksimum ca. år 2025, stråling fra solen går inn i en negativ periode. Deretter avkjøles havet gradvis over en periode på 50 år, til et dypt minimum ca. år 2075. Den samlede periode, med sol-drevet dypt minimum havtemperatur, omfatter årene fra ca. 2050-2100. Den lille istid ble ikke avsluttet på 1800-talet. Vi kan forvente at det kommer flere kalde klimaperioder, innenfor en samlet tidsperiode på 4450 år [4].

Poster om stråling fra solen

Ny kald klimaperiode;
The Earth’s Climate Variability;
The Ice Age Climate Machine;
Kopernikus-syndromet;
«THE DEEEP FREEZE” Den kaldeste vinter;
The First Cause of Climate variability;
Grand Solar Minima 1000-2100 A.D;
Sol-drevet klimaendringer;
The Solar Irradiation Clock;
Solar Irradiation Variability

Referanser

1. Usoskin, I. G., Solanki, S. K. and Kovaltsov, G. A., 2007, Grand minima and maxima of solar activity: new observational constraints A&A, 471, 301-309. 
2. Richard C. Willson. (2014). ACRIM3 and the Total Solar Irradiance database. Astrophys Space Science. May 2014. DOI 10.1007/s10509-014-1961-4.
3. Yndestad, H., & Solheim, J. (2017). The influence of solar system oscillation on the variability of the total solar irradiance. New Astronomy, 51, 135–152. doi.org/10.1016/j.newast.2016.08.020.
   https://ntnuopen.ntnu.no/ntnu-xmlui/handle/11250/2473902
4. Yndestad H. 2022. Jovian Planets and Lunar Nodal Cycles in the Earth’s Climate Variability Frontiers in Astronomy and Space Sciences. May 10. 2022. https://doi.org/10.3389/fspas.2022.839794