一项新的研究表明,太阳活动周期的结束与太平洋的厄尔尼诺现象转变为拉尼娜现象之间存在相关性,这表明太阳活动的变化可能导致地球上的季节性天气变化。
如果发表在《地球与空间科学》(Earth and Space Science)杂志上的这种联系得到证实,杏耀官方它将显著提高厄尔尼诺(El Nino)和拉尼娜(La Nina)事件的可预测性,这两种事件对陆地有多种季节性气候影响。例如,拉尼娜现象发生时,美国南部往往更温暖、更干燥,而美国北部则更寒冷、更潮湿。
该论文的作者之一、美国国家大气研究中心(NCAR)的科学家斯科特·麦金托什说:“来自太阳的能量是我们整个地球系统的主要动力,它使地球上的生命成为可能。”即便如此,科学界仍不清楚太阳变化在影响地球上的天气和气候事件中所起的作用。这项研究表明,我们有理由相信这种联系确实存在,也有理由相信过去人们可能忽略了这种联系。”
这项研究由马里兰大学巴尔的摩分校的罗伯特·利蒙领导,NCAR的丹尼尔·马什也参与了研究。这项研究是由国家科学基金会(NCAR的赞助商)和美国国家航空航天局与明星生活计划(NASA live With a Star program)资助的。
应用一个新的太阳时钟
太阳黑子的出现(和消失)——从表面看是太阳活动变化的迹象——几百年来人类一直在观察太阳黑子的出现(和消失)。太阳黑子数量的盛衰发生在大约11年的周期内,但是这些周期并没有明显的开始和结束。任何特定周期长度的模糊性使得科学家很难将地球上发生的变化与11年的周期相匹配。
在新的研究中,研究人员依靠一个更精确的22年“时钟”来计算太阳活动,这个“时钟”来源于太阳的磁极周期,他们在最近发表在同行评议期刊上的几项同伴研究中,将其概括为一个更有规律的替代——11年的太阳周期。
根据他们最近的研究,当包裹太阳的带相反电荷的磁带出现在恒星的极纬度附近时,这个22年的周期就开始了。在太阳活动周期中,这些光带向赤道移动,导致太阳黑子在中纬度地区出现。当两个波段在中间相遇,相互湮灭时,循环就结束了,研究团队称之为“终结者事件”。这些终结器为一个周期的结束和下一个周期的开始提供了精确的路标。
研究人员将这些“终结者”事件追溯至1960年热带太平洋的海洋表面温度。他们发现,在这段时间到2010- 2011年之间发生的五次“终结者”事件,都与厄尔尼诺(海洋表面温度高于平均水平)到拉尼娜(海洋表面温度低于平均水平)的转变相吻合。最近一次太阳活动周期的结束——现在正在展开——也与拉尼娜现象的开始相吻合。
利蒙说:“我们不是第一批研究太阳变化如何影响地球系统的科学家。”“但我们是第一个使用22年太阳时钟的人。结果——五个连续的终结者与厄尔尼诺振荡的一个开关排列在一起——不太可能是一个巧合。”
事实上,
杏耀平台总代 ,研究人员做了大量的统计分析,以确定这种相关性只是一种侥幸的可能性。他们发现,研究中包含的5个“终结者”事件与海洋温度的逆转随机吻合的几率只有五千分之一或更低(取决于统计检验)。作者说,既然第六次“终结者”事件——以及2020年新的太阳活动周期的相应开始——也与拉尼娜事件同时发生,那么随机发生的可能性就更加渺茫了。
这篇论文并没有深入研究太阳和地球之间的物理联系是什么导致了这种相关性,杏耀但作者指出,有几种可能性值得进一步研究,包括太阳磁场对逃逸到太阳系并最终撞击地球的宇宙射线数量的影响。然而,宇宙射线变化和气候之间的物理联系还有待确定。
麦金托什说:“如果进一步的研究能够证实厄尔尼诺和拉尼娜现象之间存在物理联系,太阳的变化确实是造成海洋变化的真正原因,那么我们可能就能提高预测厄尔尼诺和拉尼娜现象的能力。”