O sol não tem influência no aumento atual da temperatura global

Está ficando mais quente na Terra. As temperaturas durante o período de 2001 a 2010, por exemplo, foram em torno de 0,2 graus Celsius acima da década anterior. Nenhum cientista sério duvida que os humanos desempenham um papel decisivo nisso. No entanto, outros fatores também influenciam o clima global, por exemplo, a geometria da órbita terrestre e as erupções vulcânicas. Mas qual o papel que o sol neste contexto?

No ciclo solar: a irradiância solar não é constante. O brilho do nosso sol varia ao longo de aprox. um período de onze anos, em que o número de manchas solares também varia. A imagem à esquerda é de 2001 (máximo solar), a direita a partir de 2009 (mínimo solar). Crédito: NASA / ESA / SOHO

Quando a esfera vermelha, brilhante do sol se afunda no horizonte à noite, pode proporcionar momentos de trégua tranquilos e relaxados. E mesmo no crepúsculo ainda podemos sentir o aconchegante calor oferecido pelo sol durante o dia. No entanto, nossa estrela é qualquer coisa menos inofensiva. Não só a sua radiação UV dá a alguns de nós mais descuidados uma queimadura solar séria, ele é intrinsecamente extremamente ativo, e parcelas de plasma quente se encontram constantemente na superfície, injetando fontes de gás no espaço. Além disso, um vento de partículas energéticas sopra constantemente, ocasionalmente se transformando em uma tempestade, apresentando um perigo para a eletrônica sensível em satélites.

Além desses fenômenos de rotina, o poder radiante do sol também está sujeito a flutuações de longo prazo. Estes são causados ​​pelo campo magnético solar , cujas linhas de campo estão, por assim dizer, "fundidas" em gás eletricamente condutor.

Essas atividades levam a fenômenos como manchas escuras ou alargamentos brilhantes; Os primeiros são regiões mais frescas, as últimas regiões com manchas brilhantes de aparência fibrosa e são mais quentes que os seus arredores. O número de manchas ou alargamentos nem sempre é constante, mas varia em um ciclo de aproximadamente onze anos. A intensidade total da radiação solar, portanto, também flutua nesse período. Essas flutuações são médias em torno de 0,1%. No entanto, as variações também podem flutuar - dependendo do comprimento de onda, porque o sol brilha em diversas bandas diferentes do espectro. A radiação ultravioleta mencionada acima, por exemplo, que é particularmente relevante em relação ao clima, varia em várias dezenas por cento nos comprimentos de onda curtos.

Por meio de sua entrada de energia, o sol pode influenciar diretamente o clima do nosso planeta. No entanto, a atmosfera só permite que a radiação passe através de comprimentos de onda específicos, predominantemente na luz visível; O restante é, em uma maneira de falar, absorvido por moléculas. Apenas parte da radiação atinge a superfície da Terra e pode aquecê-la. A superfície irradiada, por sua vez, emite luz infravermelha, que é então retida por nuvens ou aerossóis. Este efeito, sem o qual a Terra seria em torno de 32 graus Celsius mais frio, aquece a atmosfera. Esses processos se assemelham às condições em uma estufa.

A flutuação da radiação solar: esta ilustração mostra variações dentro do ciclo solar de onze anos, bem como variações de curto prazo causadas por grupos de manchas solares individuais e alargamentos solares. O brilho total médio é representado pela curva cinza. As diferentes cores representam medidas com diferentes instrumentos. Crédito: PMOD

É aqui que a radiação ultravioleta desempenha o seu papel. Está envolvido em uma série de diferentes reações químicas - por meio das quais UV não é apenas UV! Por exemplo, a radiação em comprimentos de onda com menos de 240 nanômetros promove a formação de ozônio, o UV de comprimento de onda mais longo, em contraste, destrói a mesma molécula. E, juntamente com a radiação em diferentes comprimentos de onda, diferentes quantidades de energia entram na troposfera, a camada mais baixa da atmosfera, estendendo-se a cerca de 15 quilômetros acima do solo.

O sol, no entanto, não só emite radiação, mas também um fluxo permanente de partículas carregadas eletricamente, a energia solar acima mencionada. Se essas partículas penetram nas camadas superiores da atmosfera da Terra, elas expulsam os elétrons dos átomos de nitrogênio ou oxigênio, ou seja, eles os ionizam. Este processo influencia a química atmosférica. -  se, e em caso afirmativo, como isso afeta o clima, atualmente é uma questão de debate.

Para investigar a influência do sol no clima, os pesquisadores olham para o passado. Aqui, eles se concentram na atividade magnética da estrela, a partir da qual a intensidade da radiação pode ser reconstruída. É então evidente que o sol produz radiação mais intensa durante períodos ativos - aparente graças a inúmera  manchas e alargamentos - do que durante suas fases quentes.

O sol teve apenas uma ruptura na atividade durante a segunda metade do século 17, por exemplo: entre 1645 e 1715 seu motor começou a falhar. Durante este período, referido como o Maunder Minimum, a Europa, a América do Norte e a China registraram invernos muito mais frios. E mesmo o verão foi substancialmente mais frio em algumas regiões durante esta "Pequena Idade do Gelo". Pinturas foram feitas na época, mostrando patinadores sobre o rio Tamisa congelado, por exemplo.

Ao olhar para o passado, os cientistas trabalham com os registros antigos de dados observados de manchas solares (começando em 1610) e usando o método C14, que pode ser particularmente bem aplicado à madeira, pois a entrada de Carbono-14 no chão (árvores) não é Constante, mas também muda com a atividade solar. Este isótopo radioativo é criado quando os chamados raios cósmicos conhecem uma molécula de ar nas camadas superiores da atmosfera terrestre.

O campo magnético solar se estende por todo o sistema solar e atual na proteção parcialmente dos raios cósmicos. Se o campo magnético flutuar, o mesmo ocorre com a produção de C14. Desta forma, o desvio entre a idade do anel da árvore e a idade C14 representa uma medida da atividade magnética e conseqüentemente pelo poder radiante do sol.

Então, quão forte o sol atualmente influencia o clima? O que se sabe é que a Terra tornou-se mais quente em cerca de um grau Celsius nos últimos 100 anos. Somente nos últimos 30 anos, as temperaturas aumentaram a uma taxa não observada nos últimos 1000 anos. É outro fato que a concentração de dióxido de carbono aumentou 30 por cento desde que a industrialização começou em meados do século 18.

A tendência de aquecimento a longo prazo do planeta é vista neste gráfico do ciclo de temperatura anual de cada ano de 1880 até o presente, em comparação com a temperatura média de 1880 a 2015. Os anos quentes de registro estão listados na coluna à direita. Imagem via NASA / Joshua Stevens, Observatório da Terra

Durante todo esse período, o sol sofreu flutuações periódicas na atividade. E certamente não houve aumento no brilho do sol nos últimos 30 ou 40 anos, e sim uma pequena diminuição. Isso significa que o sol não pode ter contribuído para o aquecimento global. Na verdade, o aumento de temperatura observado nas últimas décadas não pode ser reproduzido em modelos se apenas a influência do sol ou outras fontes naturais forem levadas em consideração (por exemplo, erupções vulcânicas ). Somente quando fatores antropogênicos, que são humanos, são incorporados nos dados climáticos, eles concordam com os dados observacionais e medidos.

Os pesquisadores chegam assim à conclusão de que o aumento das temperaturas globais desde a década de 1970 não pode ser explicado pelo sol. A tendência de temperatura observada nas últimas três décadas é linear --  é resultado da crescente concentração de gases de efeito estufa. Em resumo: a influência humana sobre o clima é ordens de magnitude maior do que a do sol.
Por outro lado, a opinião de alguns cientistas de que a atual diminuição da atividade solar irá reverter o aquecimento global, não levará a um exame próximo, já que o aquecimento global é um fato e continua avançando. Em contraste, parece que o sol influencia o clima a longo prazo. A extensão exata e os mecanismos precisos ainda não estão claros.

Pesquisador, entusiasta da ciência, e divulgador cientifico. Autor de vários sites e blogs de Ciencia, entre eles o Astrumphyca.org.. Ateu, é defensor fervoroso do secularismo na educação e na politica.

Espalhe por aí

Veja Também