NASA: Sluneční minimum se prohlubuje

Autor: Libor Kukliš, Rubrika: Sluneční aktivita, Vydáno dne: 03.04.2009

http://gnosis9.net/view.php?cisloclanku=2009040001

Sluneční aktivita v poslední době tak trochu připomíná kurzy akcií na burze. Když už si myslíte, že dosáhla svého dna, překvapí vás tím, že se propadne ještě hlouběji. Přibližně v tomto smyslu začíná článek Dr. Tonyho Phillipse na stránkách amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (National Aeronautics and Space Administration, NASA). Z 92 dnů letošního roku se 80 dní (87 procent) neobjevila na Slunci žádná skvrna. Ve srovnání s minimem předcházejícího cyklu poklesla intenzita slunečního záření o 0,02% ve viditelné části spektra a o 6% v extrémní ultrafialové oblasti. Dynamický tlak slunečního větru je na padesátiletém minimu a radioteleskopy zachycují nejmenší sluneční rádiový šum od roku 1955. Co to všechno znamená? A co na to říkají experti z NASA?

Podle údajů, které má NASA k dispozici, je zářivost Slunce ve viditelné části spektra o 0,02% menší než při slunečním minimu v roce 1996. U extrémního ultrafialového záření (EUV) je rozdíl dokonce 6%. "Zažíváme velmi hluboké sluneční minimum," konstatoval Dean Pesnell, astrofyzik z Goddardova střediska kosmických letů (Goddard Space Flight Center, GSFC).

"Tohle je nejklidnější Slunce za posledních takřka sto let," dodal David Hathaway z Marshallova střediska kosmických letů (Marshall Space Flight Center, MSFC). "Od 50. let minulého století, kdy začal kosmický věk, byla sluneční aktivita obecně vysoká," pokračoval Hathaway, jehož prognózy nebyly v posledních letech vůbec úspěšné. Pro své omyly má ale omluvu: "Pět z deseti nejsilnějších slunečních cyklů nastalo v posledních 50-ti letech. Nejsme prostě zvyklí na tak hluboký klid." Hluboká minima před sto lety bývala celkem běžná. Sluneční minima v roce 1901 a 1913 trvala dokonce ještě déle, než je tomu teď. Pokud by se jim měl současný stav vyrovnat, musel by trvat ještě nejméně rok, myslí si Hathaway.

Je to svým způsobem vzrušující zážitek, tvrdí Pesnell. Poprvé v historii máme možnost sledovat hluboké sluneční minimum pomocí moderních přístrojů. Slunce je monitorováno množstvím sond a další k nim brzy přibudou. Letos v říjnu NASA vypustí satelit Glory s velmi přesným radiometrem TIM (Total Irradiance Monitor), který bude měřit intenzitu slunečního záření. Družice bude vybavena i zařízením APS (Aerosol Polarimetry Sensor) pro sledování aerosolových částic v atmosféře. Má tak pomoci k lepšímu pochopení klimatických změn - těch současných i minulých, jakým byla například Malá doba ledová. O té se dnes v souvislosti s extrémně nízkou sluneční aktivitou mluví více než dříve. Pesnell i Hathaway nicméně věří, že se Slunce přece jen probudí ze svého útlumu a počet slunečních skvrn postupně poroste. Oba však připouštějí, že nastávající sluneční cyklus nebude zdaleka tak silný, jak si ještě nedávno mysleli. Bude spíše podprůměrný - s vrcholem v roce 2012 nebo 2013.

Sluneční aktivita v prvních třech měsících roku 2009 byla ještě nižší než v roce 2008. Dr. Tony Phillips podotkl, že konkurenční modely a projekce sluneční činnosti si navzájem odporují a liší se jak v pohledu na to, kdy současné minimum skončí, tak i v odhadu toho, jak velké bude příští maximum. Nejistota všech prognóz je značná, protože vysvětlit fyzikální jevy v pozadí slunečních cyklů se vědcům dosud nepodařilo.

Predikce vycházející z nejrůznějších předpokladů odhadují nejpravděpobnější maximální číslo skvrn v novém cyklu v širokém rozpětí od 40 po 185 (k tomu viz. tento graf, případně i tabulka).

Názorové střety posilují také další významné skutečnosti. Měření sondy Ulysses v roce 2007 ukázalo, že dynamický tlak slunečního větru poklesl oproti minimální fázi minulého cyklu (v roce 1996) o 20 procent. Dostal se tak na nejnižší hodnotu od počátku záznamů v 60. letech 20. století. Sluneční vítr chrání sluneční soustavu před galaktickým kosmickým zářením. K Zemi tudíž proniká více kosmických paprsků, což může ohrozit zdraví kosmonautů.

Radioteleskopy v současnosti zachycují nejmenší sluneční rádiový šum od roku 1955, kdy se s měřením začalo.

Nízká sluneční aktivita jde ruku v ruce s nižší intenzitou slunečního záření. Podle údajů, které má NASA k dispozici, je zářivost Slunce ve viditelné části spektra o 0,02% menší než při slunečním minimu v roce 1996. U extrémního ultrafialového záření (EUV) je rozdíl dokonce 6%. Změny prý zatím nejsou dostatečně velké na to, aby zvrátily průběh globálního oteplování, ale provázejí je i jiné podstatné průvodní jevy. Horní vrstva atmosféry se v důsledku toho ochlazuje a smršťuje. Tím se sice na jednu stranu teoreticky prodlužuje životnost satelitů na oběžné dráze, protože je atmosféra tolik nebrzdí, ale na druhou stranu zůstává ve vesmíru mnohem více smetí, což zvyšuje nebezpečí kolize s družicemi a kosmickými plavidly. S problémy tohoto rázu se v březnu potýkala i posádka Mezinárodní vesmírné stanice (ISS).


Celková sluneční iradiance (zářivá energie) naměřená družicí SORCE od února 2003 do března 2009.

Sluneční iradianci měří na oběžné dráze několik satelitů, mezi nimi je i SORCE s radiometrem TIM (Total Irradiance Monitor). Podle údajů získávaných touto družicí dopadalo letos v březnu na horní vrstvu zemské atmosféry sluneční záření o intenzitě kolem 1360,85 wattů na metr čtvereční (denní průměr). Začátkem září 2003 to bylo kolem 1361,9 W/m². Ostatní radiometry včetně těch pozemních měří zářivý tok o několik jednotek vyšší, což vědecký tým z univerzity v Coloradu, který satelitní údaje ze SORCE zpracovává, vysvětluje kvalitnější a vylepšenou měřící technikou. Toto vysvětlení však není obecně přijímáno. O to zajímavější bude srovnání s nejmodernějším radiometrem, který ponese satelit Glory.

Zdroj: http://lasp.colorado.edu/sorce/total_solar_irradiance_plots/sorce_tsi_plot.html



POZNÁMKA: Schwabeův sluneční cyklus neboli cyklus slunečních skvrn, během kterého se periodicky mění sluneční aktitita, není dlouhý přesně jedenáct let. Od roku 1755 trval v průměru 10,7 let, přičemž délka cyklu oscilovala od 8 do 15 let. Zatím poslední 23. cyklus začal v květnu 1996. Začátek dalšího 24. cyklu byl ohlášen už několikrát, poprvé v srpnu 2006, naposledy v říjnu a listopadu 2008, ale vzhledem k hlubokému útlumu sluneční aktivity a absenci dostatečného množství skvrn s opačnou polaritou magnetického pole se tyto zprávy ukázaly jako předčasné.


Zdroje:
- NASA (01.04.2009, Deep Solar Minimum)
- Space.com (01.04.2009, NASA: Sun Gripped by a Bear Market)
- Spaceweather.com (Spotless Days)
- NASA (23.09.2008, Ulysses Reveals Global Solar Wind Plasma Output at 50-Year Low)
- NASA/MSFC (02.04.2009, The Sunspot Cycle)
- Český rozhlas Leonardo (31.03.2009, Družice pohlídá záření Slunce)
- Novinky (12.03.2009, Astronauti z ISS se evakuovali do Sojuzu, ohrožovalo je orbitální smetí)
- NASA (Glory)