Artikel übernommen von Watts up with that

Gastbeitrag von David Archibald

Wir haben nur etwa 300 Jahre lang detaillierte Sonnenbeobachtungen mit Teleskopen, die Hälfte von magnetischen Aufzeichnungen, die andere Hälfte wieder im Frequenzspektrum und weniger als bei den meisten modernen Instrumentenaufzeichnungen (und 12 Jahre Watts Up With That zur Interpretation). So wächst im Laufe der Monate unser Wissen über die Sonnenaktivität immer noch spürbar. Die Beweise deuten auf einen großen Wandel der Aktivität im Jahr 2006 hin, der uns zu den solaren Verhältnissen des 19. Jahrhunderts zurückgeführt hat. Es wird erwartet, dass das Klima des 19. Jahrhunderts folgt.

Abbildung 1: F10.7 Fluss 1948 bis 2018

Wir haben jetzt 70 Jahre F10.7-Daten. Der F10.7-Fluss gilt als das genaueste Maß für die Sonnenaktivität. Die Sonnenzyklen sind nummeriert. Der Solarzyklus 24 hat noch etwa zwei Jahre vor dem Monat des Minimums. Bisher hatte der F10.7-Fluss einen Stand von 64.

Bild 2: Interplanetares Magnetfeld 1966 - 2018

Das interplanetare Magnetfeld befindet sich seit Anfang der 1980er Jahre in einem Abwärtstrend, wobei die letzten drei Sonnenminima aufeinander folgen. Wenn sich dieser Trend fortsetzt, dann wird er im Jahr 2020 auf einen Monatsdurchschnitt von 2,8 am 24/25-Minimum sinken.

Abbildung 3: aa Index monatlich geglättet 1868 - 2018

Wir haben jetzt 150 Jahre tägliche aa-Index-Daten. Dies ist ein geomagnetischer Index der magnetischen Aktivität der Sonne. Diese Grafik erklärt, warum sich die Welt in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts erwärmt hat. In den 67 Jahren der Daten bis 1935 lag die magnetische Abschirmung der Sonne auf dem aa-Index bei durchschnittlich 15,7. In den folgenden 71 Jahren der Modernen Warmzeit bis 2006 war dieser Schild um 50 Prozent stärker und lag im Durchschnitt bei 23,2 auf dem aa-Index. Seit 2006 liegt der aa-Index mit einem Durchschnitt von 15,8 auf dem Niveau der Kleinen Eiszeit und fällt weiter in das 24/25-Sonnenminimum.

Abbildung 4: Durchschnittstemperatur entlang 59 N, 30-0W, 0-800m Tiefe

Diese Grafik von Professor Ole Humlum's climate4you Seite zeigt die Argo-Temperaturdaten des Gebietes, die dem Hauptteil des Nordatlantikstroms entsprechen. Die Argo-Schwimmer wurden 2004 auf den Markt gebracht, gerade rechtzeitig, um den Beginn des Temperaturrückgangs vom Ende der modernen Warmzeit im Jahr 2006 zu erfassen. Wo der Temperaturabfall aufhört, kann man vermuten.

Abbildung 5: Alpha-Partikel-Protonen-Verhältnis im Sonnenwind

Ein weiteres Zeichen dafür, dass die Sonne sich beruhigt, ist das Verhältnis von Alpha-Teilchen zu Protonen im Sonnenwind, das 1991 seinen Höhepunkt erreichte. Dieses Verhältnis liegt nun bei einem Drittel des Spitzenwertes und bietet Raum für einen weiteren Rückgang auf das 24/25-Sonnenminimum.

Abbildung 6: Solarer Winddruck

Diese Grafik des solaren Winddrucks bestätigt, dass die Sonne für den Zeitraum der Instrumentenaufzeichnung 1991 am aktivsten war. Beachten Sie, dass die zweite Hälfte des Solarzyklus 24 trotz des rückläufigen F10,7-Flusses bis 2014 weitaus aktiver war als die erste Hälfte.

Abbildung 7: Oulu Neutronenzahl 1964 - 2018

Der Anstieg des solaren Winddrucks von 1991 führte zu einem Anstieg des kosmischen Strahlungsflusses auf der Erdumlaufbahn, wie er in diesem Diagramm der Neutronenflussdaten von der finnischen Station Oulu erfasst wurde. Das war auch das Jahr des Ausbruchs des Mt. Pinatubo, dessen Abkühlung jedes Sonnensignal im Temperaturrekord überwältigte.

Abbildung 8: Oulu Neutronenmonitor auf den Monat des Sonnenminimums ausgerichtet

Der Neutronenfluss ist der Ort, an dem der Kautschuk in Bezug auf die Wechselwirkung von Sonnenaktivität und Klima auf die Fahrbahn trifft. Kosmische Strahlung sind überwiegend Protonen und Heliumatome. Sie treffen auf Sauerstoff- und Stickstoffatome in der oberen Atmosphäre und verursachen eine Kaskade von Partikeln in der unteren Atmosphäre, die genügend Wasser für die Bildung von Wolkentropfen enthalten kann, aber keine Keimbildung aufweist. Die erhöhte Bewölkung bei geringer Sonnenaktivität erhöht das Albedo der Erde und die Atmosphäre kühlt ab.

Obwohl der Sonnenwind und der aa-Index in der zweiten Hälfte des aktuellen Sonnenzyklus viel stärker sind, ist der Neutronenfluss im Vergleich zu früheren Zyklen auf einem neuen Höchststand. Der Oulu-Neutronenfluss ist auf Kurs, um 7.000 während des Sonnenminimums zu erreichen.

Abbildung 9: F10.7 Fluss- und Oulu-Neutronenzahl 1964 - 2018

Der Oulu-Neutronenfluss veranschaulichte auch das Ende der modernen Warmzeit im Jahr 2006. Diese Abbildung zeigt es invertiert gegen den F10.7-Fluss. Der Übergang von der Modernen Warmzeit wartete nicht auf das Ende des Sonnenzyklus 23 im Jahr 2008, der Neutronenfluss zeigt einen abrupten Wechsel auf ein niedrigeres Aktivitätsniveau im Jahr 2006.

 Abbildung 10: Solare Polarfeldstärke auf Minimum ausgerichtet

Die Stärke des nächsten Sonnenzyklus kann durch die solare Polarfeldstärke bei solarem Minimum bestimmt werden. Das bedeutet, dass der Solarzyklus 25 in etwa der Amplitude des Solarzyklus 24 entspricht. Dies ist eine Rückkehr zu den solaren Bedingungen des 19. Jahrhunderts.