Minimum Maundera
Z Wikipedii
Minimum Maundera – terminem tym określa się okres trwający w przybliżeniu od 1645 do 1715 roku, kiedy plamy słoneczne, były obserwowane niezwykle rzadko. Nazwa pochodzi od nazwiska astronoma Edwarda W. Maundera (1851-1928) który odkrył niedostatek plam słonecznych, podczas trwania tego okresu, studiując obserwacje z tamtych lat. W czasie kilkudziesięciu lat trwania minumum Maundera zaobsrewowano ok. 50 plam słonecznych, podczas gdy zwykle w takim okresie obserwuje się ok. 40 000 - 50 000.
Spis treści |
[edytuj] Obserwacje
Minimum Maundera miało miejsce w latach od ok. 1645 do ok. 1715, w których to obserwowano bardzo niewielkie ilości plam słonecznych. Wśród najważniejszych obserwatorów powierzchni Słońca tego okresu był astronom Jan Heweliusz. Wyniki jego obserwacji słonecznych były publikowane jako dodatki do jego Selenografii (1647), Cometografii (1668), oraz Machinae Coelistis (1679), i zawierają obserwacje dokonane nieprzerwanie w latach 1642-1679, przypadają więc na początkowy okres minimum. Jean Picard z Paryża poczynił systematyczne obserwacje solarne każdego pogodnego nieba, od 1653 do swej śmierci w 1685, jego praca była kontynuowana przez La Hire'a, który prowadził obserwacje do swej śmierci w roku 1718. John Flamsteed także prowadził obserwacje słoneczne, w latach 1676 do 1699.
To głównie na pracach tych astronomów opierał swoją pracę Spörer (1887) publikując tablicę wszystkich zaobserwowanych plam słonecznych pomiędzy rokiem 1672 a 1699. Odkrył on że w okresie tym na Słońcu wystąpiło mniej niż 50 plam, podczas gdy w każdym 30-letnim interwale czasowym w czasie trwania ostatniego stulecia zwykle liczba ta oscyluje w granicach 40 000 – 50 000.
| Dekada | 1610-1620 | 1620-1630 | 1630-1640 | 1640-1650 | 1650-1660 | 1660-1670 | 1670-1680 | 1680-1681 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Plamy | 9 | 6 | 9 | 2 | 3 | 1 | 0 | 1 |
W czasie trwania minimum Maundera zaobserwowano wystarczającą ilość plam słonecznych do wyliczenia ram czasowych 11-letnich cykli słonnecznych. Maksima słoneczne miały miejsce w latach 1674, 1684, 1695, 1705 i 1716.
Występowanie plam słonecznych skoncentrowne było w południowej hemisferze, z wyjątkiem ostatniego cyklu kiedy to plamy słoneczne pojawiły się również na północnej hemisferze.
Zgodnie z Prawem Spörera, na początku cyklu plamy słoneczne powstają zawsze na szerokościach heliograficznych wynoszących od 30° da 45°, i średnia szerokość ich występowania zmniejsza się aż do osiągnięcia szerokości heliograficznej wynoszącej przeciętnie ok. 15° – w czasie maksimum słonecznego. Następnie średnia szerokość występowania plam ulega dalszemu dryfowi w strefę niższych szerokości heliograficznych aż do ok. 7°, po czym kiedy plamy starego cyklu ulegają wygaszeniu zaczynają pojawiać się plamy nowego cyklu na wyższych szerokościach heliograficznych – i cały cykl ulega powtórzeniu.
Widzialność plam słonecznych zależy również od prędkości rotacji Słońca w zależności od szerokości heliograficznej (tzw. rotacja różnicowa Słońca):
| Szerokość heliograficzna | Czas rotacji (dni) |
|---|---|
| 0° | 24,7 |
| 35° | 26,7 |
| 40° | 28,0 |
| 75° | 33,0 |
Widzialność jest poniekąd zniekształcona z takiego powodu że obserwacji dokonuje się z płaszczyzny ekliptyki, która jest nachylona pod kątem 7° w stosunku do płaszczyzmy równika słonecznego.
[edytuj] Konsekwencje
[edytuj] Mała epoka lodowa
Zobacz więcej w osobnym artykule: Mała epoka lodowa.Minimum Maundera zbiegło się w czasie z środkowym i najchłodniejszym okresem tzw. "małej epoki lodowej", podczas którego Europa, Ameryka Północna i prawdopodobnie w dużej mierze pozostała część świata, była narażona na dość istotne oziębienie klimatu. To czy istnieje jakiś związek przyczynowy pomiędzy stopniem aktywności słonecznej a zmianami klimatycznymi na ziemi jest tematem toczących się debat (np. zobacz globalne ocieplenie).
[edytuj] Inne obserwacje
W okresie trwania minimum Maundera nie obserwowano zjawiska zorzy polarnej[1], a podczas zaćmień praktycznie nie było widać korony słonecznej[1]. Niższa aktywność słoneczna wpłyneła również na ilość promieniowania kosmicznego docierającego do Ziemi. Wynikające z tego zwiększenie[2] ilości powstawania izotopu węgla 14C w górnych warstwach atmosfery, musi być uwzględnione podczas datowania radiowęglowego wykorzystywanego do określania wieku archeologicznych artefaktów.
Aktywność słoneczna wpływa również na powstawanie 10Be, a różnice w ilości tego kosmogenicznego izotopu brane są pod uwagę w badaniach nad aktywnością słoneczną.
Inne historyczne minima aktywności słonecznej zostały odkryte zarówno poprzez bezpośrednie obserwacje jak i za pomocą analizy 14C w rdzeniach lodowych lub słojach drzew; można tu wymienić minimum Spörera (1420–1570), oraz mniej wyraźne minimum Daltona (1790–1830). W ogólności, wydaje się iż w ciągu ostatnich 8 tys. lat wystąpiło 18 okresów takich minimów, a badania wskazują że obecnie Słońce spędza do ¼ czasu w stanie niskiej aktywności.
Jedna z niedawnych publikacji, bazująca na analizie rysunków Johna Flamsteeda, założyciela obserwatorium astronomicznego w Greenwich, sugeruje jakoby Słońce w samym środku trwania minimum Maundera (1666–1700) miało zwolnić swoją rotację.[3]
Przypisy
- ↑ 1,0 1,1 Kwast, Tomasz. Słońce a klimat. Delta. Listopad 1999. (pl)
- ↑ Słabe słoneczne pole magnetyczne nie chroniło Ziemi przed cząstkami promieniowania kosmicznego, produkującymi w atmosferze promieniotwórczy węgiel z azotu.
- ↑ Vaquero, J.M., Sánchez-bajo, F. i Gallego, M.C.. A Measure of the Solar Rotation During the Maunder Minimum. Solar Physics. Czerwiec 2002. (en)
[edytuj] Bibliografia
- Willie Wei-Hock Soon; Yaskell, Steven H.: The Maunder minimum and the variable sun-earth connection. World Scientific, 2003, s. 278. ISBN 981-238-275-5.
