ดวงอาทิตย์ที่ใช้งานมากที่สุดใน 8,000 ปี

Pin
Send
Share
Send

กิจกรรมของดวงอาทิตย์ในช่วง 11,400 ปีที่ผ่านมากล่าวคือย้อนหลังไปถึงจุดสิ้นสุดของยุคน้ำแข็งสุดท้ายบนโลกได้มีการสร้างขึ้นใหม่เป็นครั้งแรกโดยนักวิจัยนานาชาติกลุ่มต่าง ๆ นำโดย Sami K. Solanki จาก Max Planck สถาบันวิจัยระบบพลังงานแสงอาทิตย์ (Katlenburg-Lindau, Germany) นักวิทยาศาสตร์ได้วิเคราะห์ไอโซโทปกัมมันตรังสีในต้นไม้ที่มีอายุหลายพันปีมาแล้ว ตามที่นักวิทยาศาสตร์จากประเทศเยอรมนีฟินแลนด์และสวิตเซอร์แลนด์รายงานในวารสารวิทยาศาสตร์ปัจจุบัน“ ธรรมชาติ” ตั้งแต่วันที่ 28 ตุลาคมเราต้องย้อนกลับไปกว่า 8,000 ปีเพื่อหาเวลาที่ดวงอาทิตย์โดยเฉลี่ย ในช่วง 60 ปีที่ผ่านมา จากการศึกษาทางสถิติของช่วงเวลาก่อนหน้าของกิจกรรมแสงอาทิตย์ที่เพิ่มขึ้นนักวิจัยทำนายว่าระดับของกิจกรรมแสงอาทิตย์ที่สูงในปัจจุบันอาจจะดำเนินต่อไปอีกสองสามทศวรรษเท่านั้น

ทีมวิจัยได้แล้วในปี 2003 พบหลักฐานว่าดวงอาทิตย์มีการใช้งานมากขึ้นในขณะนี้กว่าใน 1,000 ปีก่อน ชุดข้อมูลใหม่ทำให้พวกเขาสามารถขยายระยะเวลาของการศึกษาเป็น 11,400 ปีเพื่อให้ครอบคลุมระยะเวลาทั้งหมดตั้งแต่ยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้ายที่สามารถครอบคลุม การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าตอนปัจจุบันของกิจกรรมแสงอาทิตย์สูงตั้งแต่ประมาณปี 1940 มีความโดดเด่นในช่วง 8000 ปีที่ผ่านมา ซึ่งหมายความว่าดวงอาทิตย์ได้สร้างจุดดับมากขึ้น แต่ยังมีเปลวไฟและการปะทุที่มากขึ้นซึ่งผลักเมฆก๊าซขนาดใหญ่ออกสู่อวกาศมากกว่าในอดีต แหล่งกำเนิดและแหล่งพลังงานของปรากฏการณ์เหล่านี้คือสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์

ตั้งแต่การประดิษฐ์กล้องดูดาวในช่วงต้นศตวรรษที่ 17 นักดาราศาสตร์ได้สังเกตเห็นจุดดับของดวงอาทิตย์เป็นประจำ เหล่านี้เป็นพื้นที่บนพื้นผิวดวงอาทิตย์ที่ลดการจัดหาพลังงานจากภายในแสงอาทิตย์เนื่องจากสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งที่พวกเขาอาศัยอยู่ เป็นผลให้จุดดับความร้อนประมาณ 1,500 องศาและมืดเมื่อเปรียบเทียบกับสภาพแวดล้อมที่ไม่ใช่แม่เหล็กที่อุณหภูมิเฉลี่ย 5,800 องศา จำนวนจุดที่มองเห็นได้บนพื้นผิวดวงอาทิตย์นั้นแตกต่างกันไปตามวัฏจักรกิจกรรม 11 ปีของดวงอาทิตย์ซึ่งมีการมอดูเลตด้วยการแปรผันในระยะยาว ตัวอย่างเช่นแทบจะไม่มีจุดดับในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 17

สำหรับการศึกษาจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับที่มาของดวงอาทิตย์ที่กำลังเกิดขึ้นและผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในระยะยาวของโลกระยะเวลานับตั้งแต่ปี 1610 ซึ่งเป็นช่วงที่ดวงอาทิตย์ขึ้นมีการบันทึกอย่างเป็นระบบนั้นสั้นเกินไป สำหรับครั้งก่อนหน้านี้ระดับของกิจกรรมแสงอาทิตย์ต้องมาจากข้อมูลอื่น ข้อมูลดังกล่าวจะถูกเก็บไว้บนโลกในรูปแบบของไอโซโทป "cosmogenic" นิวเคลียสกัมมันตรังสีเหล่านี้เป็นผลมาจากการชนกันของอนุภาครังสีคอสมิกพลังกับโมเลกุลของอากาศในชั้นบรรยากาศ หนึ่งในไอโซโทปเหล่านี้คือ C-14 ซึ่งเป็นคาร์บอนกัมมันตภาพรังสีที่มีอายุครึ่งชีวิต 5730 ปีซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีจากวิธีการ C-14 เพื่อกำหนดอายุของวัตถุที่ทำด้วยไม้ ปริมาณของ C-14 ที่ผลิตขึ้นอยู่กับจำนวนของอนุภาครังสีคอสมิกที่มาถึงชั้นบรรยากาศอย่างรุนแรง ในทางกลับกันจำนวนนี้จะแปรผันตามระดับของกิจกรรมแสงอาทิตย์: ในช่วงเวลาที่มีกิจกรรมสูงสนามแม่เหล็กพลังงานแสงอาทิตย์จะให้การป้องกันที่มีประสิทธิภาพต่ออนุภาคพลังเหล่านี้ในขณะที่ความเข้มของรังสีคอสมิกเพิ่มขึ้นเมื่อกิจกรรมต่ำ ดังนั้นกิจกรรมแสงอาทิตย์ที่สูงขึ้นทำให้อัตราการผลิต C-14 ลดลงและในทางกลับกัน

ด้วยกระบวนการผสมในบรรยากาศ C-14 ที่ผลิตโดยรังสีคอสมิกมาถึงชีวภาคและส่วนหนึ่งของมันถูกรวมอยู่ในชีวมวลของต้นไม้ ลำต้นต้นไม้บางต้นสามารถฟื้นจากใต้พื้นดินนับพันปีหลังจากการตายของพวกเขาและสามารถวัดปริมาณของ C-14 ที่เก็บไว้ในวงแหวนต้นไม้ ปีที่กำหนด C-14 ได้ถูกกำหนดโดยการเปรียบเทียบต้นไม้ที่แตกต่างกับช่วงชีวิตที่ทับซ้อนกัน ด้วยวิธีนี้เราสามารถวัดอัตราการผลิตของ C-14 ย้อนหลังได้ในเวลากว่า 11,400 ปีจนถึงปลายยุคน้ำแข็งสุดท้าย กลุ่มวิจัยได้ใช้ข้อมูลเหล่านี้ในการคำนวณการเปลี่ยนแปลงของจำนวนจุดดับในช่วง 11,400 ปี จำนวนจุดดับดวงอาทิตย์เป็นตัววัดที่ดีเช่นกันสำหรับความแข็งแรงของปรากฏการณ์ทางสุริยะอื่น ๆ

วิธีการสร้างกิจกรรมโซล่าร์ใหม่ในอดีตซึ่งอธิบายการเชื่อมโยงแต่ละอันในโซ่ที่ซับซ้อนซึ่งเชื่อมโยงไอโซโทปที่มีจำนวนดวงอาทิตย์กับแบบจำลองเชิงปริมาณเชิงปริมาณที่สอดคล้องกันได้รับการทดสอบและประเมินโดยการเปรียบเทียบบันทึกทางประวัติศาสตร์ของ ไทปันบนพื้นฐานของไอโซโทป cosmogenic Be-10 ในโล่น้ำแข็งขั้วโลก แบบจำลองนี้เกี่ยวข้องกับการผลิตไอโซโทปโดยรังสีคอสมิกการมอดูเลตรังสีคอสมิคโดยสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ (ฟลักซ์แม่เหล็กที่เปิดจากแสงอาทิตย์) และความสัมพันธ์ระหว่างสนามแม่เหล็กสุริยะขนาดใหญ่กับหมายเลขจุดที่ดวงอาทิตย์ฉาย ด้วยวิธีนี้เป็นครั้งแรกที่มีการสร้างหมายเลขฉายดวงอาทิตย์ที่เชื่อถือได้ในเชิงปริมาณตลอดเวลานับตั้งแต่สิ้นสุดยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้าย

เนื่องจากความสว่างของดวงอาทิตย์แตกต่างกันเล็กน้อยกับกิจกรรมสุริยะการสร้างใหม่บ่งชี้ว่าดวงอาทิตย์ส่องสว่างกว่าใน 8,000 ปีก่อนในวันนี้ ผลกระทบที่เกิดขึ้นนี้อาจมีส่วนสนับสนุนอย่างมีนัยสำคัญต่อภาวะโลกร้อนของโลกในช่วงศตวรรษที่ผ่านมาหรือไม่? นักวิจัยทั่ว Sami K. Solanki เน้นความจริงที่ว่ากิจกรรมแสงอาทิตย์ยังคงอยู่ในระดับที่คงที่ (ประมาณ) ตั้งแต่ปี 1980 - นอกเหนือจากการเปลี่ยนแปลงเนื่องจากวงจร 11 ปี - ในขณะที่อุณหภูมิโลกมีการเพิ่มขึ้นอย่างแข็งแกร่งในช่วง เวลานั้น. ในอีกทางหนึ่งแนวโน้มที่ค่อนข้างคล้ายกันของกิจกรรมแสงอาทิตย์และอุณหภูมิพื้นดินในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา (ยกเว้น 20 ปีที่ผ่านมา) บ่งชี้ว่าความสัมพันธ์ระหว่างดวงอาทิตย์กับสภาพอากาศยังคงเป็นความท้าทายสำหรับการวิจัยต่อไป

แหล่งต้นฉบับ: Max Planck Society News Release

Pin
Send
Share
Send