Hluboký útlum sluneční aktivity snížil teplotu termosféry

Autor: Libor Kukliš, Rubrika: Sluneční aktivita, Vydáno dne: 22.12.2009

http://gnosis9.net/view.php?cisloclanku=2009120013

Hluboké minimum sluneční aktivity, které je nejdelší za posledních sto let, způsobilo výrazné ochlazení horní vrstvy zemské atmosféry. Oproti běžnému minimu je termosféra o několik stupňů chladnější, což se projevilo i změnou hustoty a smršťováním atmosféry. Upozornili na to američtí vědci vyhodnocující údaje z družice TIMED (Thermosphere Ionosphere Mesosphere Energetics and Dynamics). Pozorované změny mohou negativně ovlivnit pohyb satelitů a kosmického odpadu na oběžné dráze. Nelze proto vyloučit ztrátu některých kosmických zařízení.

Družice TIMED "Slunce prochází velmi nezvyklým obdobím. A zemská termosféra na to zřetelně reaguje - snížením infračerveného vyzařování některých molekul o jeden řád," vysvětlil Marty Mlynczak, specialista z výzkumného týmu družice TIMED. Od počátku roku 2002 se hodnota infračerveného záření emitovaného oxidy dusíku v atmosféře ve výškách nad 100 kilometrů snížila desetinásobně. "Před osmi lety jsem rozhodně nečekal, že tohle uvidím," dodal Mlynczak.

"Zemská termosféra zareagovala poměrně dramaticky na dopady jedenáctiletého slunečního cyklu," přitakal Stan Solomon z amerického Národního centra pro výzkum atmosféry (National Center for Atmospheric Research, NCAR).

Přístroje umístěné na palubě družice TIMED monitorují od roku 2002 tok ultrafialového záření ze Slunce, teplotu atmosféry, její chemické složení a rychlost proudění v atmosféře ve výškách od 60 kilometrů nad Zemí. Infračervené záření emitované termosférou a mezosférou měří mnohakanálový infračervený radiometr SABER (Sounding of the Atmosphere using Broadband Emission Radiometry).

Průměrná teplota termosféry ve výšce kolem 300 kilometrů je během solárního minima asi 427 stupňů Celsia. Při maximu slunečního cyklu se průměrná teplota zvyšuje na zhruba 927 stupnů. Hustota vzduchu je však v těchto výškách tak nepatrná, že tam teplo nelze pomocí klasických termometrických prostředků změřit a určuje se na základě kinetické energie molekul.


Souběžně probíhající globální oteplování a ochlazování

Data z družice TIMED se mají stát důležitým mezníkem při ověřování platnosti klimatických modelů a posuzování dlouhodobých atmosférických změn, které jsou připisovány zvyšování koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře.

"Základní prognózou teorie změny klimatu je, že se horní vrstva atmosféry bude ochlazovat v reakci na růst koncentrace skleníkových plynů v troposféře. Vědci musejí tuto teorii ověřit. Tento monitoring klimatu horní atmosféry je naší první šancí na získání druhé strany rovnice," uvedl Mlynczak.

Mlynczak se svými kolegy předpovídá, že svrchní vrstva atmosféry ztratí kvůli emisím skleníkových plynů v příštím desetiletí 3 procenta ze své hustoty.

"Atmosféra je propojený systém. Pokud pohnete jedním koncem tyče, automaticky se dá do pohybu i druhý konec - jsou neoddělitelně spojeny. Abychom mohli být přesní tak, jak je to jen možné, musíme porozumět komplexním změnám v celé atmosféře," doplnil James Russell z univerzity v Hamptonu.


Energie emitovaná horní vrstvou atmosféry ve formě infračerveného zaření v roce 2002 a 2008. Oxid dusíku. Energie emitovaná horní vrstvou atmosféry ve formě infračerveného zaření v roce 2002 a 2008. Oxid uhličitý.

Energie emitovaná horní vrstvou atmosféry ve formě infračerveného zaření v roce 2002 a 2008.
Emitor záření oxid dusíku vlevo a oxid uhličitý vpravo.



Zdroje:
- NASA (17.12.2009, Quiet Sun Means Cooling of Earth's Upper Atmosphere)
- Space.com (17.12.2009, Earth's Upper Atmosphere Cooling Dramatically)
- Novinky (21.12.2009, Svrchní vrstva atmosféry se dramaticky ochladila)
- Osel.cz (18.12.2009, CO2 atmosféru otepluje i ochlazuje zároveň)
- http://www.lib.cas.cz/space.40/ (2001-055B - TIMED)
- TIMED