Un grande minimo solare e la risposta da parte del clima sulla Terra sono stati scoperti per la prima volta analizzando i reperti fossili. Questa scoperta evidenzia la necessità di un approccio più differenziato agli effetti della radiazione solare sul clima della Terra.
Un brusco raffreddamento delle temperature in Europa insieme ad un aumento dell’umidità e in particolare della ventosità coincise con una notevole riduzione dell’attività solare 2800 anni fa. Gli scienziati del Centro di ricerca tedesco per le geoscienze (GFZ) in collaborazione con i colleghi svedesi e olandesi hanno fornito la prova di un legame diretto clima-energia solare su una scala temporale di un secolo. Utilizzando un approccio metodologico moderno, i ricercatori hanno analizzato i sedimenti del Lago Meerfelder Maar, un lago in Germania, per determinare le variazioni annuali in alcuni marcatori climatici e nell’attività solare.
Lo studio, pubblicato online questa settimana sulla rivista Nature Geoscience riporta che il cambiamento climatico che si è verificato all’inizio dell’età del ferro pre-romana e dimostra che, soprattutto i cosiddetti grandi minimi di attività solare possono influenzare le condizioni climatiche in Europa occidentale attraverso i cambiamenti nel modello regionale di circolazione atmosferica. Circa 2800 anni fa, uno di questi Solar Gran Minima, il Minimo omerico, ha causato un netto cambiamento climatico in meno di un decennio in Europa occidentale.
I sedimenti eccezionalmente stratificati per stagione nel lago hanno permesso ai ricercatori di avere una datazione precisa, anche a breve termine, dei cambiamenti climatici. I risultati mostrano per un periodo lungo 200 anni un forte incremento dei venti primaverili durante un periodo di clima fresco e umido in Europa. In combinazione con alcuni modelli paleoclimatici, i dati suggeriscono un meccanismo che può spiegare la relazione tra un sole debole e il cambiamento climatico. “Il cambiamento e il rafforzamento dei sistemi eolici troposferici è probabilmente legato ai processi stratosferici, che a loro volta sono colpiti dalla radiazione ultravioletta”, spiega Achim Brauer (GFZ), l’iniziatore dello studio. “Questa complessa catena di processi agisce quindi come un meccanismo di feedback positivo che potrebbe spiegare perché variazioni che ci sembravano troppo piccole nell’attività solare hanno causato cambiamenti climatici regionali così evidenti”.
Anche se questi risultati non possono essere trasferiti direttamente alle proiezioni future, perché il clima attuale è inoltre fortemente influenzato da attività di origine antropica, forniscono una chiara evidenza degli aspetti ancora poco conosciuti del sistema climatico, sottolinea Achim Brauer. In particolare, ulteriori studi sono necessari in particolare sulle conseguenze dei cambiamenti climatici il relazione a diverse lunghezze d’onda dello spettro solare. Solo quando i meccanismi dell’attività solare e del clima verranno compresi meglio, sarà finalmente possibile una stima attendibile degli effetti potenziali del prossimo Gran minimo solare, in una situazione in cui è in atto anche un cambiamento climatico causato dall’uomo.