Variationer av solaktiviteten och klimatförändringar

Solen är den största energikällan till Jorden – ändå är det oklart vilken effekt variationer av solaktiviteten har på klimatet. Solaktiviteten har cykler som sträcker sig från 11 till 200 år, vars mekanismer fortfarande är okända. En ny studie har, genom samarbete mellan Uppsala universitet (Institutionen för geovetenskaper och Tandemlaboratoriet) och Lunds universitet, för första gången rekonstruerat solaktiviteten under den senaste istiden (Adolphi et al., Nature Geoscience, 17 aug. 2014 | DOI: 10.1038/NGEO2225). Studien visar att växlingarna i solaktiviteten har varit ganska konstant under de senaste 20 000 åren.

Under istiden (20 000 till 11 000 år sedan) var norra Europa täckt med ett tjockt istäcke och halva nordamerikanska kontinenten var täckt av is. Den globala havsnivån var mer än 100 gånger lägre än idag på grund av den stora mängd vatten som fryst i det enorma istäcket. Ny data visar på att solaktiviteten har påverkan klimatet på liknande sätt under de senaste årtiondena.

Hur solen har bidragit till uppvärmningen de senaste 150 åren diskuteras fortfarande och det har föreslagits att den minskade solaktiviteten under de senaste två årtiondena bidrog till mindre än väntad global uppvärmning under denna period. Mekanismerna bakom hur solaktiviteten påverkar klimatet är dock oklart eftersom variationerna i solenergins uteffekt har uppmätts till att vara ganska små under en solaktivitetscykel på 11 år.

Alternativa förklaringar har föreslagit att solens UV-strålning har en påverkan på den atmosfäriska cirkulationen, vilken t.ex. leder till kallare vintrar i norra Europa när solen har lägre aktivitet (som vi upplevde 2009/2010). Samtidigt ger samma process varmare vintrar på Grönland med ökat snöfall på grund av sydliga vindar.

Vidare så har jämförelsen av proxydata för sol och klimat visat en liknande koppling de senaste årtiondena. Med låg solaktivitet följer mer vintersnö på Grönland och att kraftigare stormar transporterar yrande skum från havet till centrala Grönland. Den globala påverkan av ett sådant klimat vid den norra polen behöver modelleras ytterligare på lägre breddgrader.

Kopplingarna mellan sol och klimat under två väldigt olika klimatordningar, Holocenen och istiden, stödjer hypotesen att variationen av solaktivitet har en påverkan på, åtminstone, regionala klimatförändringar. Det visar att indirekta effekter på atmosfärisk cirkulation kan komma att bli viktigare än de direkta effekterna via varierande uteffekt av solenergin.