Международная группа исследователей из Великобритании, Дании и Германии нашла убедительные доказательства существования 11-летнего цикла солнечных пятен в тропической части Тихого океана. Они проанализировали исторические временные ряды давления, приземных ветров и осадков, уделив особое внимание циркуляции Уокера - обширной системе атмосферных потоков в тропическом регионе Тихого океана, которая влияет на характер тропических осадков. Они обнаружили, что в периоды повышенной солнечной радиации пассаты ослабевают и циркуляция Уокера смещается на восток.
Стергиос Мизиос, исследователь с докторской степенью в Оксфордском университете, сказал: «Мы имеем дело с очень короткими данными наблюдений в тропической части Тихого океана, и мы должны быть очень осторожны с тем, как мы отфильтровываем другие межгодовые колебания. тщательная обработка данных, охватывающих последние 60 лет, выявила сильное замедление активности ячейки Уокера в годы, связанные с максимумами солнечного цикла». Анализ показывает, что в тандеме с изменениями ветровых аномалий доминирующие модели тропических осадков смещаются в центральную часть Тихого океана во время максимумов солнечного цикла. В результате количество осадков уменьшается в Индонезии и в западной части Тихого океана и увеличивается в центральной части Тихого океана.
Простые механизмы усиливают солнечный сигнал
Вопрос о солнечном влиянии на климат является долгим и противоречивым, поскольку были многочисленные утверждения, которые в большинстве случаев не выдержали надлежащей статистической проверки. Но помимо статистической проверки существует еще более сложная проблема: как незначительные изменения приходящей солнечной радиации могут привести к значительным климатическим признакам?
Достаточно скоро мы поняли, что величина аномалий ветра, обнаруженных нами в наблюдениях, просто не может быть объяснена только радиационными соображениями. Мы думали, что если он исходит от Солнца, то должен быть другой механизм, усиливающий ослабление кровообращения Уокера», - сказал профессор Лесли Грей из Оксфордского университета. С помощью модели глобального климата этот механизм был обнаружен в динамической связи между циркуляцией атмосферы и океана в тропической части Тихого океана.
Усредненный по земному шару отпечаток приземной температуры солнечного цикла едва достигает 0,1 К в солнечном максимуме - почти в 8 раз слабее трендов глобального потепления, наблюдавшихся в 20 веке. Тем не менее, даже такое слабое поверхностное потепление влияет на циркуляцию Уокера через изменения в глобальной гидрологии. По мере нагревания поверхности водяной пар в атмосфере увеличивается быстрее, чем теряется с осадками, что требует ослабления ячейки Уокера. Это хорошо проверенный механизм в модельном моделировании повышенных концентраций CO2, но оказывается, что он работает и при 11-летнем солнечном цикле.
С. Мисиос сказал: «Наша модель показала аномалии западного ветра в Тихоокеанском регионе, даже когда мы учитывали только изменения в глобальной гидрологии, но величина была слишком слабой. Мы предположили, что связь между атмосферой и океаном, по сути, обратная связь Бьеркнеса, может усиливать солнечный сигнал.. Используя модель климата, основанную только на 11-летнем солнечном цикле, исследователи нашли доказательства, подтверждающие их гипотезу. Их модель показала гораздо более сильные аномалии ветра в Тихом океане по наблюдаемой величине. Они предположили, что изменения в глобальной гидрологии и обратная связь Бьеркнеса опосредуют влияние солнечного цикла на тропическую часть Тихого океана. Исследователи теперь надеются, что если взаимодействие между этими механизмами будет правильно представлено другими климатическими моделями, это может дать возможность улучшить точность десятилетних прогнозов в этом регионе.