Attività del Sole e glaciazioni

Il Sole

Leggo su un autorevole quotidiano che sarebbe in corso un periodo di bassissima attività per il Sole, preludio - forse? - a un periodo di glaciazione. Ci sono evidenze del fenomeno (oltre alla quasi scomparsa delle macchie solari), vale a dire diminuzione dell'energia irradiata o della pressione del vento solare o altre grandezze misurabili? E, se affermativo, quali le conseguenze ipotizzabili rispetto all'ormai famigerato "effetto serra"?

Raoul Gregnanin
4 ottobre 2008

Anche se il livello di attività solare si è mantenuto su livelli molto bassi, come si aspettavano molti fisici solari, l’attività della nostra stella è ripresa con la comparsa di regioni attive (macchie solari) appartenenti al nuovo ciclo. Sarebbe sicuramente stato interessante dal punto di vista scientifico poter analizzare gli effetti di un minimo prolungato dell’attività solare sul clima terrestre, come già accaduto più volte in tempi relativamente recenti della storia della Terra, ma il Sole sta invece seguendo la periodicità un decennale del ciclo delle macchie solari in modo fisiologico. La figura seguente mostra l’andamento del ciclo solare e le previsioni sulla sua evoluzione, determinati dall’International Space Environment Service (ISES).

 Attività del Sole (1)

Il Sole è la fonte primaria di riscaldamento dell’atmosfera terrestre tramite la sua emissione di radiazione, in particolare quella nella banda dei raggi ultravioletti (UV) e dei raggi X. Infatti, mentre l’emissione solare integrata su tutto lo spettro elettromagnetico subisce una variazione dell’ordine di 1/1000 tra il minimo ed il massimo di attività, l’emissione UV e quella X possono invece variare anche di un fattore 10 o superiore ed è questa emissione elettromagnetica ad alta energia che interagisce in modo significativo con l’atmosfera.
Tale ruolo del Sole è accertato, anche se non è ancora ben compreso l’effetto delle variazioni della sua radiazione a livello climatico, come espresso anche nel suo ultimo rapporto dalla Commissione Intergovernativa per il Cambiamento Climatico (IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change), che definisce “basso” il livello di comprensione scientifica della forzante radiativa solare, a differenza del chiaro effetto dei gas serra originati dalle attività dell’uomo nell’ultimo secolo.
Quanto alle possibili interrelazioni tra la temperatura media della terra e l’anidride carbonica, indicazioni interessanti vengono fornite dagli studi del Paleoclima della Terra. Ad esempio, la figura seguente, tratta da un lavoro di Vakulenko et al. pubblicato nel 2004, mostra la variazione di temperatura e di anidride carbonica negli ultimi 400.000 anni desunte dall’analisi di carote di ghiaccio antartiche. Il grafico indica come nelle transizioni tra periodi freddi e periodi caldi la variazione di temperatura avvenga per prima e sia seguita a distanza di secoli dalla variazione di anidride carbonica, come se l’aumento di quest’ultima fosse l’effetto del riscaldamento e non la causa.


Attività del Sole (2)


Un altro studio di Berner e Streif (2000) su carote di ghiaccio antartiche mostra (vedi figura seguente) che nella successione di minima e massima attività solare degli ultimi 1000 anni, la percentuale di anidride carbonica si è mantenuta pressoché costante, mentre è aumentata significativamente negli ultimi 100 anni, periodo peraltro corrispondente al più alto livello di attività solare degli ultimi 8000 anni.

 Attività del Sole (3)

Sappiamo infine che nel periodo del Grande Massimo di attività solare in epoca medievale la temperatura era maggiore come minore era l’estensione dei ghiacci, mentre durante il recente Minimo di Maunder (1645-1715) la temperatura era minore e maggiore l’estensione dei ghiacci.
Come risulta evidente, il quadro osservativo e quello interpretativo sono particolarmente complessi e richiedono entrambi ulteriori misure ed approfondimenti che consentano di comprendere meglio i vari ruoli della forzanti del clima terrestre, fermo restando la significativa e provata azione dei fattori di origine umana.

Mauro Messerotti INAF, Osservatorio Astronomico di Trieste, Trieste

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