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15年后太陽休眠,地球將進入“小冰期”?

澎湃新聞記者 徐明徽
2015-07-13 10:14
來源:澎湃新聞
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電影《冰河時代》

近日,一則關于太陽即將在2030年“休眠”的消息在網絡上傳播開來。有科學家警示,太陽休眠,地球將進入“小冰期”。如此聳人聽聞的消息是否靠譜呢?

根據英國《每日郵報》報道,英國皇家天文學會在威爾士蘭迪德諾召開的國家天文會議上公布,瓦倫蒂娜·扎爾科夫教授( Valentina Zharkova )及其研究團隊研發了一種太陽活動周期新模型,該模型關注太陽兩個層面——一個靠近太陽表面,另一個深入太陽的對流區——的發電機效應。模型預測結果表明,太陽活動將在2030年左右減少60%,屆時地球將很有可能進入“小冰期”(Little Ice Age)。

扎爾科夫的研究發現,在太陽活動的第25周期(該周期的太陽活動在2022年達到峰值),被列為觀測對象的太陽兩個層面的電磁波開始相互抵消; 進入第26周期(2030年至2040年)后,這兩個層面的電磁波變得完全不同步,導致太陽活動劇烈減少。扎爾科夫的團隊預測這將引發與“蒙德極小期”相同的效應。

1658年,“蒙德極小期”的泰晤士河畔

太陽活動減少真的會使得地球進入“小冰期”嗎?“蒙德極小期”(Maunder Minimum)又是什么呢?

19世紀末英國天文學家蒙德發現,從1645年到1715年這70年間,太陽活動處在一個漫長的平靜期,幾乎沒有太陽黑子出現的記載,這段時期后被天文學界稱為“蒙德極小期”。

所謂小冰期,指的是一段在中世紀暖期(Medieval Warm Period)之后開始的寒冷時段。大約從15世紀初開始,20世紀初期結束。當時全球氣溫走低,全球范圍饑荒頻繁出現。在中國這一時間段正值明清時期,史料記載,中國海南的部分地區也下起了雪。小冰期有多冷呢,從數值上來看,這一時期比整個20世紀的平均溫度低0.5℃-1℃。

小冰期的成因目前尚不十分明確,主流的說法是與地球軌道變化、紫外線輻射、宇宙射線、太陽活動偏弱以及大規模火山爆發等有關。

而歷史上的1645年到1715年的“蒙德極小期”恰好對應了小冰期內最冷的時期,這容易給人造成一個錯覺,彷佛由于太陽活動平靜而促使了極寒期的出現。但同時發生不代表相互關聯,目前人類對太陽活動是如何變化的、以及它對與地球氣候變化有何關聯等問題仍然存在盲區。太陽活動大約11年為一個周期,太陽輻射低點和高點之間差別非常小,只能解釋大約0.1℃的溫度變化,并不足以解釋過去大幅度的溫度變化,這也是學術界對于太陽活動強弱是否能造成顯著氣候變化這一說法產生懷疑的主要因素。

中國科學院氣象學博士后李汀告訴澎湃新聞記者,太陽活動將下降60%,并不等于太陽溫度下降60%,更不等于地球溫度下降60%。在Zharkova教授的研究中,他們衡量太陽活動主要用兩個量:一個是磁場,另一個是太陽黑子。所以報道中大肆渲染的“太陽將休眠”這完全是想當然。
由于對于太陽活動強弱的直接觀測也僅開始于近幾十年,“蒙德極小期”是否真的存在,在天文氣象學術領域至今依然有著極大爭議,不少學術泰斗對此都持懷疑態度。“‘蒙德極小期’70年間太陽黑子幾乎沒有記錄,太陽活動衰減到極低狀態。但是,天文界普遍公認太陽黑子周期為11年左右,‘蒙德極小期’顯然與這一主流認知是相矛盾的。如果它真的存在,那說明太陽黑子周期比我們想象中更加復雜,可能只在某個特定階段才是10-12年”,李汀介紹。
此外李汀強調,英國皇家天文學會公布的原文中,Zharkova教授的話為“太陽活動會下降60%,接近1645年小冰期時的狀態”,是說明太陽活動接近1645年小冰期時的狀態,而不是地球接近1645年小冰期的狀態。《每日郵報》在報道中明顯出現了錯誤,太陽回到1645年不代表地球也回到1645年,這兩者的因果關系尚未確認。
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