September 2003, Ágúst H. Bjarnason, verkfr.

Síðast breytt 13. sept. '05

Ár eðlisfræðinnar 2005

 

 "Imagination is more important than knowledge.

Knowledge is limited. Imagination encircles the world."

-Albert Einstein (1879-1955)

 

Öldur aldanna

Sjaldan er ein báran stök

- einnig í veðurfari?

(...eins konar spennusaga sem fjallar ekki um gróðurhúsaáhrif )

(Drög í vinnslu)

 Inngangur

Flestir hafa staðið á sjávarströnd og fylgst með briminu. Öldurnar koma æðandi að ströndinni, en misstórar. Stundum litlar, þær fara vaxandi, en síðan minnkandi aftur. Sjaldan er ein báran stök, sögðu karlarnir þegar þeir voru að lenda bátum sínum í briminu. Þeir kunnu lag á þessu og töldu öldurnar eftir að sú stóra kom, ...1,2,3,..., og vissu þannig hvenær best væri að renna bátnum gegn um brimgarðinn upp í fjöruna. Hvernig stóð á þessu vissu þeir ekki, en þeir kunnu að notfæra sér það.  - Sjaldan er ein báran stök, ... 1,2,3,... og nú er lag!

 Sveiflur í veðurfari, sem ná yfir áratugi og aldir, eru vel þekktar. Þegar grannt er skoðað haga þær sér ekki ósvipað briminu á ströndinni. Það koma góðir áratugir og slæmir, verulega góðir og verulega slæmir. Í hitafari aldanna síðustu þúsaldir sjást nokkuð reglulegar sveiflur, ekki ósvipað og í öldunum við ströndina. Öldugangur aldanna.  Í hitafarinu er sveiflutíminn nokkrir áratugir, aldir eða jafnvel þúsaldir, en á ströndinni nokkrar sekúndur. Getur verið að hægt sé að nota aðferð gömlu karlanna til að spá fyrir um veðurfar næstu alda, þ.e. með því að finna taktinn í öldugangi hitafarsins?  Jafnvel þó við vitum ekki gjörla orsakasamhengið, ekki frekar en gömlu karlarnir.     Verður brátt hægt að hætta að telja  ...1,2,3.., og  fullyrða með nokkurri vissu um veðurfar framtíðarinnar?

Stórt er spurt,  en verður fátt um svör?    Sjáum til!

 

 Hugsanlega er svarið já, og hugsanlega er menn farið að gruna orsakasamhengið. Um það fjalla þessar hugleiðingar.

Áður en lengra er haldið: Hversvegna þessi skrif? Svarð er einfalt; eingöngu sjálfum mér til ánægju og vonandi ekki mörgum til ama. Ef til vill má líta á þetta sem eins konar glósubók þess sem er að reyna að átta sig á flóknum fræðum, fræðum sem eru á mörkum mannlegrar þekkingar í dag, og jafnvel í andstöðu við það sem alment er talið. En er ekki að bera í bakkafullann lækinn að vera að skrifa um veðurfar næstu áratuga? Er ekki margbúið að sanna að jörðin sé að hitna upp úr öllu valdi, jöklar séu að bráðna, sjávarborð að hækka og allt að fara á versta veg? Allt okkur mannkindinni að kenna!  - Eða, getur verið að þessi hlýnun undanfarinna áratuga fari brátt að taka enda, og þess fari að finnast merki strax á þessum áratug? Getur verið að skammt sé í að landins forni fjandi fari að láta á sér kræla, kal að sverta tún, og að draumar um norðaustur siglingaleiðina fjúki út í veður og vind? Það er ýmislegt sem bendir til þess, en hvað hafa menn fyrir sér? Um það fjalla þessi skrif.

Reyndar þarf sterkt bak til að halda því fram eftir einmunatíð síðustu ára, að kólnun sé á næsta leiti, kólnun sem standa mun yfir í áratugi.  Dæmalaus vitleysa, hugsar einhver. Fádæma vitleysa, segir annar. Þeim mun áhugaverðara, hugsa ég meðan fingurnir ferðast um lyklaborðið. Það sem fer hér á eftir er auðvitað gersamlega á skjön við það sem almennt er talið, en það var aldrei ætlunin að fjalla um það sem á allra vitorði er. Hugmyndin er að gera smá tilraun og taka dálitla áhættu. Reyna að sjá fram í tímann með hjálp stjarneðlisfræðinnar. Þetta er þó ekki stjörnuspá, - og þó. Öllu má nafn gefa. Innst inni býr þó sú von, að allt þetta hjal sé rugl. Von um að sumur á Fróni verði mild áfram næstu áratugina.

Hvernig sem til tekst, þá er hér óneitanlega um áhugavert mál að ræða. Nokkrir vísindamenn verða leiddir til sögunnar og hugmyndir þeirra kynntar. Öldur aldanna, sem fjallað verður um, geta verið býsna langar.  Þær lengstu heil 140 milljón ár, en styttri aðeins áratuga langar. Líta má á þetta sem tilraun. Gangi það eftir, sem sumir vísindamenn spá, það er veruleg kólnun innan skamms, verður það til þess að skilningur manna á veðurfarsbreytingum liðinna alda mun aukast, svo og skilningur á hlýindum undanfarinna áratuga. Náttúran er ef til vill í þann veginn að gera tilraun, sem vert er að fylgjast með.

Það er óþarfi að blanda veðurblíðunni í Evrópu sumarið 2003 í umræðuna.  Víða annars staðar í heiminum var óvenju kalt á sama tíma. Veturinn fyrir hlýindin sem við nutum út í æsar á Fróni var óvenju kaldur á meginlandi Evrópu og í Bandaríkjunum, en óvenju hlýr hér. Ekki voru hlýindin erlendis neitt sérstök árið 2004. Svona óvenju hlý ár eins og 2003 hafa komið áður og eiga eftir að koma aftur. Sömuleiðis stök köld ár. Tilhugsun um marga kalda áratugi vekur aftur á móti hroll.

Enn og aftur: Er ekki verið að berja höfðinu við steininn með því að halda þessu fram? Jú, vissulega. Það er þó saklaust að láta hugann reika, en ófært að trúa nokkru. Hætti menn að hugsa er voðinn vís.

 

Litla ísöldin og sólin

Ísilögð Thames árið 1677.

Málverkið er eftir Abraham Hondius (1630-1695). Museum of London. Fleiri myndir af "Frost Fairs" á Thames eru til.

Horft er niður eftir ánni í átt að gömlu Lundúnarbrúnni.  Lengst til hægri handan brúarinnar er Southwark Cathedral, og þar til vinstri sést í turn St. Olave's Church. 

Takið eftir ísjökunum, sem virðast um hálfur annar metri á þykkt. Hvernig stendur á þessum ósköpum?Eitt kaldasta tímabil Litlu ísaldarinnar svokölluðu stóð yfir meðan virkni sólar var í lágmaki sem kallast Maunder minimum. Það stóð yfir um það bil frá 1645 til 1715. Þá sáust hvorki sólblettir né norðurljós og fimbulkuldi ríkt víða. Málverkið er frá þessu kuldaskeiði.

Hvernig var ástandið á Íslandi um þetta leyti? Þór Jakobsson segir þetta í erindi sínu "Um hafís fyrir Suðurlandi - frá landnámi til þessa dags":

"1695. Óvanalega miklir hafísar. Ís rak um veturinn upp að Norðurlandi og lá hann fram um þing, norðanveður ráku ísinn austur fyrir og svo suður, var hann kominn fyrir Þorlákshöfn fyrir sumarmál og sunnudaginn fyrstan í sumri (14. apríl) rak hann fyrir Reykjanes og Garð og inn á fiskileitir Seltirninga og að lokum að Hvalseyjum og í Hítarós, fór hann inn á hverja vík. Hafði ís ei komið fyrir Suðurnes innan 80 ára, þótti því mörgum nýstárlegt og undrum gegna um komu hans. Þá mátti ganga á ísum af Akranesi í Hólmakaupstað (Reykjavík) og var ísinn á Faxaflóa fram um vertíðarlok rúmlega, braut hann skip undan 6 mönnum fyrir Garði, en þeir gengu allir til lands".

Sólin leggst reglulega í svona dvala með um 200 ára millibili. Frá góðærinu á landnámsöld eru þekktar nokkrar lægðir í virkni sólar, sem kallast Wolf, Spörer, Maunder og Dalton. Lægðirnar eru mis djúpar, og topparnir milli þeirra mis háir. Öldur aldanna. Á landnámsöld og á 20. öld voru topparnir í hitafari óvenju háir. Á landnámsöld var ræktað korn á Íslandi og vínviður á Bretlandseyjum. Jöklar á Íslandi voru miklu minni en í dag og norrænir menn fluttu til Grænlands. Þessar hæðir og lægðir stafa af svokallaðri Gleissberg sveiflu í sólinni. Öldugangurinn er taktbundinn, en er hægt að spá fyrir um stærð næstu öldu? Er hægt að telja 1,2,3... eins og gömlu karlarnir gerðu, og þannig spá fyrir um næsta lága öldudal?

Veðurfar hefur gríðarleg áhrif á líf manna og hag. Sé saga mannsandans skoðuð og borin saman við tíðarfar undanfarinna alda, þá kemur í ljós að á tímum hlýrra áratuga og alda er mikill uppgangur í menntun, vísindum og landafundum. Mannsandinn tekur miklum framförum.  Þegar kuldatímabil ráða ríkjum fer að bera á hungri og vansæld, en styrjaldir, órói í samskiptum manna, galdraofsóknir og sjúkdómar fylgja í kjölfarið.   Það er ljóst, að hlýindum fylgir velmengun og viska, en fátækt og forheimskun kuldatímabilum.

Næsta lágmark í virkni sólar verður væntanlega um miðja 21. öld,  þ.e. um 2050.  Mun lágmarkið líkjast Wolf, Spörer, Maunder eða Dalton? Gæti Thames litið svona út árið 2050? Hvernig munum við bregðast við?

Lestu áfram.... Er svarið á næsta leiti?

 

 

 

Kenningar dr. Theodors Landscheidts (1927-2004)

Nýlega birtist í tímaritinu  Energy & Environment (Vol. 14. No 2&3, bls. 327-350, April 11, 2003) merkileg grein eftir dr. Theodors Landscheidt um möguleika á að reikna út breytingar í veðurfari næstu áratugi og árhundruð. Hann lætur ekki þar við sitja, heldur reiknar út að næsta kuldatímabil verði um 2030 og þarnæsta um 2200. Í bréfaskriftum við undirritaðan fyrir fáeinum árum svaraði hann því aðspurður að innan fárra ára færi að bera á þessum veðurfarsbreytingum. Á þessum áratug yrðu menn jafnvel farnir að verða varir við breytingar. Sama kemur fram í greininni í Energy & Environment. Þetta er þvert á spádóma annarra vísindamanna um sívaxandi  hækkun hitastigs á jörðinni.

Í samantekt greinarinnar segir höfundurinn:

"Analysis of the sun's varying activity in the last two millennia indicates that contrary to the IPCC's speculation about man-made global warming as high as 5.8° C within the next hundred years, a long period of cool climate with its coldest phase around 2030 is to be expected. It is shown that minima in the 80 to 90-year Gleissberg cycle of solar activity, coinciding with periods of cool climate on Earth, are consistently linked to an 83-year cycle in the change of the rotary force driving the sun's oscillatory motion about the centre of mass of the solar system. As the future course of this cycle and its amplitudes can be computed, it can be seen that the Gleissberg minimum around 2030 and another one around 2200 will be of the Maunder minimum type accompanied by severe cooling on Earth. This forecast should prove skillful as other long-range forecasts of climate phenomena, based on cycles in the sun's orbital motion, have turned out correct as for instance the prediction of the last three El Niños years before the respective event".

Hvernig fer hann að þessu? Theodór viðurkenndi fúslega að hann þekkti ekki orsakasamhengið frekar enn gömlu sjómennirnir, en líkt og þeir leitaði hann að ákveðnu munstri í öldufari veðursins undanfarin árhundruð. Hann þekkt vel breytingar í virkni sólar og hvernig þær falla saman við breytingar í hitafari jarðar. Hvernig stendur á þessum nokkuð reglubundnu breytingum í virkni sólar? Theódór lét sér detta í hug hina nokkuð óreglulega hreyfingu sólar um sameiginlega massamiðju reikistjarnanna og sólarinnar sjálfrar, en þessi massamiðja sólkerfisins er rétt fyrir utan yfirborð sólar. Aftur með orðum Theódórs: "The dynamics of the sun's motion about the centre of mass can be defined quantitatively by the change in its orbital angular momentum L. The time rate of change in L is measured by its first derivative dL/dt. It defines the rotary force, the torque T driving the sun's motion about the CM. Variations in the rotary force defined by the derivative dT/dt are a key quantity in this connection as they make it possible to forecast Gleissberg extrema for hundreds of years and even millennia".    Það merkilega er, að þessir útreiknuðu ferlar virðast falla að 80-90 ára Gleissberg sveiflunni á liðnum öldum og sömuleiðis að breytingum í hitafari. Þetta er því etv. nothæf aðferð til að reikna út næstu lágmörk í virkni sólar og jafnvel spá fyrir um dýpt þeirra.

Um horfurnar segir höfundurinn í lok greinar sinnar:  "We need not wait until 2030 to see whether the forecast of the next deep Gleissberg minimum is correct. A declining trend in solar activity and global temperature should become manifest long before the deepest point in the development. The current 11-year sunspot cycle 23 with its considerably weaker activity seems to be a first indication of the new trend, especially as it was predicted on the basis of solar motion cycles two decades ago. As to temperature, only El Niño periods should interrupt the downward trend, but even El Niños should become less frequent and strong. The outcome of this further long-range climate forecast solely based on solar activity may be considered to be a touchstone of the IPCC's hypothesis of man-made global warming".

Sem sagt, móðir náttúra er í þessum töluðu orðum að gera tilraun, og árangurinn kemur í ljós innan fárra ára. Þá kemur í ljós hvort Dr. Theodór Landscheidt hefur rétt fyrir sér. Það verða stórtíðindi í heimi vísindanna, reynist hann sannspár. "...it can be seen that the Gleissberg minimum around 2030 and another one around 2200 will be of the Maunder minimum type accompanied by severe cooling on Earth".  Það verður þó að koma skýrt fram, að þetta er aðeins tilgáta meðan orsakasamhengið er ekki þekkt eða staðfest, eins og Landscheidt tók fram.  Hvað sem öðru líður, þá er mjög ólíklegt að náttúrulegar og nokkuð reglulegar veðurfarsbreytingar taki upp á því að hætta einmitt núna. Maunder minimum í virkni sólar féll saman við kaldasta tímabil Litlu ísaldarinnar. Það var þá sem Abraham Hondius málaði myndina af Thames.

(Höfundi vefsíðunnar þykir mjög ólíklegt að næsta lágmark í virkni sólar verði af Maunder gerð.   Etv. frekar líkara Dalton lágmarkinu eins og 1795-1820? Hver veit?).

Grein Dr. Theódórs Landscheidt er hér sem Word skjal:

 New Little Ice Age Instead of Global Warming?, eins og höfundurinn sendi mér það.

Theodor lést fyrr á þessu ári. Hann var þýskur en bjó lengi vel í Nova Scotia, en fluttist aftur til föðurlandsins fyrir fáeinum árum. Hann var óvenju fjölmenntaður og stundaði nám í tungumálum (ensku, frönsku ítölsku og spænsku), lögum, stjörnufræði og náttúrufræði. Hann lauk námi frá háskólanum í Göttingen árið 1955. Hann stundaði þessar rannsóknir í fjölda ára og reyndi að spá fyrir um  sólstorma, segulstorma og veðurfyrirbæri eins og El Nino með löngum fyrirvara. Hvernig sem á því stendur reyndist hann ávallt sannspár, svo varla skeikaði mánuði ( http://www.john-daly.com/theodor/new-enso.htm ). Honum tókst einnig að spá rétt fyrir um núverandi sólsveiflu (#23), aftur þvert á spádóma nefndar vísindamanna. Nánar um Dr. Theodor Landscheidt hér og hér

 

 

 

Tilvísanir í vefsíður þar sem hliðstæðar spár um næstu áratugi koma fram.

    (Í   v i n n s l u)

Clilverd, Mark A., Ellen Clarke, Henry Rishbeth, Toby D. G. Clarkand and Thomas Ulich, 2003. Solar Activity Levels in 2100. Astronomy & Geophysics, the Journal of the Royal Astronomy Society, Vol. 44, Issue 5, October 2003. Spá álíka virkni sólar um 2100 og var um 1900, en nota allt aðra aðferðafræði en Landscheidt.
 

Solen i Utbrud.  M.J.D. Linden-Vørnle og J.O.P. Pedersen hjá dönsku geimrannsóknarstofnuninni.
http://www.dsri.dk/sun-climate/Solen%20i%20udbrud.pdf
Spáir næsta lágmarki í útgeislun sólar um 2100, þó ekki af Maunder minimum gerð.

 

GLOBAL WARMING NATURAL, MAY END WITHIN 20 YEARS
Robert Essenhigh, E.G. Bailey Professor of Energy Conservation
http://researchnews.osu.edu/archive/nowarm.htm

 

The year without a summer.
"...
One solar inertial motion model predicts that a prolonged solar magnetic activity minimum will occur somewhere between 1990 and 2013. This prolonged minimum is expected to end around 2091".
Dr. Willie Soon stjarneðlisfræðingur
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics and the Mount Wilson Observatory og Steven H. Yaskell.

 

 

 

Kenningar Nir Shaviv og Ján Veizer

145 milljón ára sveiflan. Það sem fram kemur í þessum hluta hefur ekkert með þær sveiflur í veðurfari, sem við höfum áhuga á, að gera. Þetta er þó áhugavert fyrir þær sakir, að hér er leitast við að finna stjarnfræðilegar skýringar á veðurfarsbreytingum sem ná yfir hundruð milljóna ára. Sem sagt lengsta alda aldanna. Auðvitað gagnast þessi fróðleikur, ef hann reynist réttur, til að spá hundruð miljóna ára fram í tímann, en varla höfum við mikinn áhuga á því, eða hvað?

Sólkerfið okkar er í ytri hluta stjörnuþoku sem kallast Vetrarbrautin. Sólkerfið er nú staðsett í einum þyrilarminum sem kallast Óríonarmurinn, en hann er milli tveggja stórra þyrilarma, Perseifsarms og Bogamannsarms.

Kenningin Dr. Nir Shaviv er í stórum dráttum þessi: Þegar sólkerfið er statt inni í einum þyrilarmanna er geimgeislun sem jörðin verður fyrir frekar mikil, en geimgeislar stafa m.a. af deyjandi stjörnum (supernova). Þegar geimgeislun er mikil er tíðarfar frekar svalt og ísaldir tíðar (Raunverulegar ísaldir, ekki svokallaðar litlar ísaldir). Þegar sólkerfið er statt milli þyrilarma eru geimgeislar tiltölulega veikir og tíðarfarið hlýtt, og ísaldir litlar sem engar. (Geimgeislar valda aukinni skýjamyndun og minni inngeislun sólar með því að jóna rykagnir í háloftum, sem vinna sem hvati fyrir myndun ískristalla). Það tekur jörðina um 145 milljón ár að ferðast milli þyrilarma Vetrarbrautarinnar, en það er svipað og langtímasveiflur í geimgeislun og hitafari.

Sjá nánar á vefsíðu Dr. Nir Shaviv, en þar eru einnig greinar hans sem birst hafa í fræðiritum.

The Milky Way's Spiral Arms and Ice Age Epochs on Earth 

Einnig hér á vef BBC: Galaxy may cause ice ages

 

 

 

Kenningar vísindamanna við dönsku geimvísindastofnunina. 

Kenningar danskra vísindamanna um samspil sólar og veðurfars hefur vakið heimsathygli. Við Center for Sol-Klima Forskning, Dansk Rumforskiningsinstitut eru stundaðar rannsóknir á sólinni og áhrifum hennar á veðurfar. Vísindamennirnir hafa m.a. borið saman mælingar á geimgeislum og þéttleika lægri skýja og komist að merkilegum niðurstöðum. Í stuttu máli, þá falla ferlarnir sem sýna styrk geimgeislanna og þéttleika skýjanna nánast alveg saman, eins og sést á myndinni hér til hliðar (smellið á myndina til að sjá stærri mynd). Getur þetta verið tilviljun, eða er einhver skýring á þessu? Geimgeislarnir koma frá öðrum sólum í Vetrarbrautinni og ætti styrkur þeirra að vera nokkuð stöðugur. Sólvindurinn frá okkar eigin sól mótar aftur á móti styrk geimgeislanna, þannig að styrkur þeirra breytist með styrk sólvindsins, og þar með virkni sólar.
 
Dönsku vísindaönnunum kom til hugar, að geimgeislar gætu átt þátt í breytilegu hitastigi jarðar - með hjálp sólar. Sólvindurinn hefur áhrif á styrk geimgeislanna, en styrkur sólvindsins fylgir virkni sólar. Þeir félagar skoðuðu gervihnattamyndir af skýjafari frá árinu 1983. 
 
Í ljós kom, að þegar geimgeislar eru veikastir þekur skýjahulan um 3 % minna en þegar geimgeislar eru hvað sterkastir.
 
Hvernig stendur á þessu? Ein kenningin gengur út á að vatnsgufan þéttist á rykögnum (aerosols). Geimgeislar jónisera gas í háloftunum. Jónirnar flytja hleðslu yfir á vatnsdropa sem draga að sér rykagnir. Rykagnirnar virka þá sem eins konar hvati sem flýtir fyrir þéttingu rakans.
 
Breytileg skýjahula þýðir auðvitað breytilegt endurkast sólarljóss, þannig að mismikill sólarylur nær að skína á jörðina.
 
"Mikil virkni sólar -> mikill sólvindur -> minni geimgeislar -> minna um ský -> minna endurkast -> hærra hitastig" !
 
Ef þessi kenning reynist rétt, þá er hér komin staðfesting á áhrifum sólvindsins á hitafar jarðar, því það gefur augaleið að minni skýjahula veldur hlýnun og öfugt. Til vðbótar þessum óbeinu áhrifum sólvindsins eru áhrif breytilegrar útgeislunar sólar.  Breyting á skýjahulunni um 3% milli áratuga er ekki lítið, og getur þessi kenning því skýrt stóran hluta hitabreytinga undanfarinna áratuga og alda. Dönsku vísindamennirnir eru ekki í neinum vafa um hvað valdið hefur hitabreytingunum, eins og fram kemur í tilvísunum hér fyrir neðan.

 ---

 

Við hverju má búast?

Hver er svo niðurstaðan? Er óhætt að trúa orðum þessara vísindamanna? Nei, það er bannað að trúa, en leyfilegt að mynda sér skoðun á líkum þess að þeir fari ekki með fleipur. Gangi það eftir sem þeir telja líklegt munum við verða vör við það innan fárra ára. Innan tveggja til þriggja áratuga munum við verða vör við það, svo um munar. Fari svo, þá mun:

  • Hafís gerast nærgöngull, jafnvel verulega nærgöngulli en á hafísárunum um 1970. (Hafís fyrir Norðurlandi vorið 2005).

  • Vetur verða harðari.

  • Vorar seinna. (Voraði víða seint 2005. Sláttur hófst seinna en venjulega).

  • Haustar fyrr.  (23. sept. 2005: Vetrarveður á norðurlandi. Ökkladjúpur snjór í Hveragerði).

  • Kal í túnum verður árviss viðburður. (Kal í túnum í uppsveitum vorið 2005).

  • Afturkippur verður í gróðurfari.

  • Uppblástur mun jafnvel aukast.

  • Jöklar munu ganga fram.

  • Sjávarstaða lækkar örlítið.

  • Sjavarafli minnkar hugsanlega, eða aflasamsetning breytist.

  • Norðaustur siglingaleiðin opnast ekki.

  • Notkun orku eykst.

  • Norðurljós sjaldséð (virkni sólar minnkar).

  • Segulflökt (aa-geomagnetic index) fer minnkandi (virkni sólar minnkar).

  • Geimgeislar aukast (Minni sólvindur).

  • Fjarskipti á stuttbylgju með hjálp endurkasts frá jónahvolfinu verða erfiðari.

  • Skíðasnjór verður aftur í Bláfjöllum og skautaís á Tjörninni.

  • OR mun væntanlega lækka aftur verð á heitu vatni vegna aukinnar notkunar. (Rættist 2005).

  • Ýmislegt annað ótalið mun breytast og koma á óvart

Nái aukning koltvísýrings í andrúmsloftinu að vinna hæfilega mikið á móti kólnun, þá verður ekki vart við mikið annað en minnkandi norðurljós, minnkandi segulflökt og aukningu geimgeisla.  Það verður spennandi að fylgjast með næstu árum. Tíminn einn mun leiða sannleikann í ljós.

Hér gildir það sem haft hefur verið eftir Carl Sagan:

"The essence of science is that it is self-correcting".

 

 

Hvar eru svo öldur aldanna?

Í útgeislun sólar má greina margs konar reglubundnar öldur:

  • 11 ára Schwabe sólblettasveiflan er þekktust. Hefur varla áhrif á veðurfar.

  • 90 ára Gleissberg sveiflan.

  • 200 ára Suess sveiflan. Hefur áhrif á veðurfar.

  • 1000 ára sveifla

Í hitafari aldanna má glöggt sjá  tvöfalda Gleissberg sveifluna.

Á síðustu öld jókst virkni sólar verulega, og hefur hún ekki verið jafn virk frá því er Flóki Vilgerðarson lenti í vetrarhörkum sem urðu til þess að hann gaf landinu nafnið Ísland. Reyndar hefur hún ekki verið jafn virk í 8000 ár og síðustu sjö áratugi samkvæmt nýlegum vísbendingum. Við lifum á undarlegum tímum, svo ekki sé meira sagt.

Á myndinni hér fyrir neðan  má glöggt sjá hvernig útgeislun sólar (wött á fermetra, eins og það væri mælt rétt utan gufuhvolfs jarðar) jókst hratt alla 20. öldina. Svo virðist sem útgeislunin hafi ekki verið meiri í 1000 ár. Takið eftir djúpu lægðinni þegar Hondius málaði myndina af klakahrönglinu á Thames árið 1677. Þá var sólin einmitt í mestu lægð sem komið hefur í meir en 1000 ár.  Þessi lægð kallast Maunder minimum. Þá sáust varla sólblettir né norðurljós, svo syfjuð var blessuð sólin.

Sjá nánar "Assessing climate forcings of the Earth system for the past millennium"

 (Að sjálfsögðu fyrlgir því alltaf nokkur óvissa þegar verið er að rýna aftur í tímann. Það er ástæðan fyrir því að ferlunum á myndinni ber ekki alveg saman.   Þessir ferlar eru fengnir með rannsóknum á B10 og C14 samsætunum, en hlutfallslegt magn þeirra ræðst af styrk sólvindsins. Ferlarnir falla nánast saman síðustu áratugina, enda er óvissan þar lítil.  Hin vel þekkta  11-ára sólsveifla sést á teikningunni eftir um 1720.  Að mati höfundar vefsíðunnar gefur blái ferillinn réttari mynd af ölduganginum í virkni sólar, en það má alltaf deila um hvað sé rétt  í þessum málum).

Nokkrir fræðimenn hafa tímasett næsta lákmark í virkni sóla um miðja þessa öld. Gangi það eftir, þá verður hugsanlega farið að bera á kólnun innan áratugar. Ómögulegt er að segja með vissu hve mikil kólnunin verður, ef hú verður þá einhver. Ekkert skyldi þó þurfa að koma á óvart. Dr. Theodor Landscheidt telur að kólnunin verði veruleg. Hann er ekki einn um þá skoðun, og fer fjöldi vísindamanna, sem eru sama sinnis, vaxandi. Eitt er þó víst. Virkni sólar hefur fallið á síðustu tveim áratugum.

Sjaldan er ein báran stök ...

 

 

Að lokum.

Auðvitað er ekki hægt að fullyrða nokkurn skapaðan hlut um þessi mál. Ásamt náttúrunni erum við að taka þátt í tilraun. Fari veðurfar kólnandi á næstu árum og áratugum er þó vert að gefa þessum kenningum gaum. Vil skulum vona að tilraunin mistakist og að við njótum mildrar veðráttu um langa framtíð. Miðað við hvernig náttúran hefur hagað sér á undanförnum öldum og árþúsundum er það þó ólíklegt.

Tilgangurinn með þessum skrifum er eingöngu að benda á einn þátt af mörgum sem hafa áhrif á veðurfar. Veðurfarskerfin eru miklu flóknari en það að hægt sé að einblína á einn þátt. Enginn veit hve þessi þáttur sem við höfum verið að leika okkur að vegur þungt.

Rétt er að hafa orð Ara fróða Þorgilssonar í heiðri: "En hvatki er missagt er í fræðum þessum, þá er skylt að hafa það heldur er sannara reynist". Þetta ritaði Ari á hlýindaskeiðinu áður en "litla ísöldin" sem fjallað var um hér að framan skall á. Eftir nokkra áratugi verðum við orðin margs vísari.

Höfum í huga orð Einsteins, sem eru efst á þessari síðu.


 

 

Ítarefni

Bókin Jöklaveröld - Náttúra og mannlíf  kom út haustið 2004. Hér er um að ræða mikið ritverk í ritstjórn Helga Björnssonar jöklafræðings sem hefur verið lengi í smíðum og er skrifað af fjölmörgum fræðimönnum á ýmsum sviðum. Bókin skiptist í 11 kafla og er meginviðfangsefnið náttúra Vatnajökuls og mannlíf við rætur hans.

Í bókinni kemur m.a. fram hið mikla hlýskeið sem ríkti á jörðinni, þegar jöklar voru litlir sem engir á Íslandi fyrir 6000 árum, síðan mikið kuldaskeið er jöklar mynduðust og stækkuðu ört, hlýskeiðið á landnámsöld þegar jöklar voru mun minni en í dag og þjóðleið lá yfir Vatnajökul sem þá nefndist Klofajökull, lítla ísöldin þegar jöklar gengu fram og óðu jafnvel yfir bújarðir nærri Vatnajökli, og síðan aftur hlýskeið sem hófst eftir 1890, þegar jöklar tóku að hopa á nýjan leik. Sannkallaðar öldur aldanna. Hvað veldur?

Þetta er ein áhugaverðasta bók sem komið hefur út í langan tíma. Fróðlegt er að lesa um breytilega stærð jökla, hafís við Ísland, gróðurfar, veðurfar, efnahag og mannlíf, og bera saman við myndina hér að ofan af virkni sólar. Meira um bókina hér.

 

Áhrif sólar á veðurfar

Milankovitch Ísaldir koma og fara

Climate Change Institute "On the brink of predicting the future of climate change"

Evidence for sun-climate reported by UMaine scientists  22.12.2004

National Oceanic and Atmospheric Administration  The Sun-Climate Connection & Titanic

Center for Sun-Climate Research Á vegum dönsku geimrannsóknarstofnunarinnar DSRI.

The Sun's Influence on Climate: A Cloud-Cosmic Ray Link? Ótrúleg fylgni milli geimgeisla og skýjafars.

The Ice age is coming!  Grein eftirZbigniew Jaworowski, M.D., Ph.D., D.Sc.

Q&A with Willie Soon. Dr. Willie Soon er þekktur stjarneðlisfræðingur

NASA.  Living with a star. New opportunities in a Sun-climate research.  Rannsókir NASA

 

Science at NASA: Earth's Fidgeting Climate (Góð grein).
Is human activity warming the Earth or do recent signs of climate change signal natural variations? In this feature article, scientists discuss the vexing ambiguities of our planet's complex and unwieldy climate.
 

Future climate change and regional fisheries: a collaborative analysis  (Mjög góð skýrsla)
Dr. Gary D. Sharp
Center for Climate Ocean Resources Study
Monterey, California
United States of America

 

Kosmiske stråler og Jordens klima

Jens Olaf Pepke Pedersen
Center for Sol-Klima Forskning, Dank Rumforskningsinstitut

 

Hockeystaven er knækket

"....det har været åbenbart, at klimaet i det nordeuropæiske og nordatlantiske område faktisk var
varmere for omkring 1000 år siden end i dag - noget, der blandt andet kan konstateres fra iskerneboringerne på  Grønland.".
Jens Olaf Pepke Pedersen
Center for Sol-Klima Forskning, Dank Rumforskningsinstitut
 

Solens indflydelse på jordens klima
Henrik Svensmark og Nigel D. Marsh,
Dansk Rumforsknings Institut.
 

Mælkevejens magtfulde stråling
Sune Nordentoft Lauritsen, informationsmedarbejder, Dansk Rumforskningsinstitut
 

The 200-year sunspot cycle is also a weather cycle.
A 2000-year historical perspective.
Timo Niroma

One possible explanation for the cyclicity in the Sun

"The next cold period should begin about 2020".

Timo Niroma

 

The year without a summer. (Góð grein)
A weak solar maximum, a major volcanic eruption, and possibly even the wobbling of the Sun conspired to make the summer of 1816 one of the most miserable ever recorded.
by Dr. Willie Soon and Steven H. Yaskell
 

 

 




 

 

 

Viðauki:

 

Hvernig er svo staðan í dag? Hlýnun eða kólnun? 

 

(13/3'05):

Hafísinn fyrir norðurlandi, sem er sá mesti síðan árið 1979, stafar fyrst og fremst af ríkjandi vindáttum undanfarið. Sjórinn er frekar hlýr, þannig að kólnun verður ekki kennt um.

 

(12/1/'05):

Frá upphafi mælinga var meðalhiti alls lofthjúpsins heitastur árið 1998. Árið 2004 var fjórða hlýjasta miðað við venjulegar yfirborðsmælingar. Árið 2004 var aftur á móti  9. hlýjasta síðustu 26 ára miðað við MSU hitamælingar frá gervihnöttum, sem þýðir að 8 ár hafa verið hlýrri síðasta aldarfjórðung.

Sex ár eru liðin síðan hitinn var í hámarki árið 1998. Það er þó ómögulegt að segja nokkuð til um það ennþá hvert stefnir. Milli ára sveiflast hitinn upp og niður. Við verðum að bíða í nokkur ár.

 

 

 

Samkvæmt gervihnattamælingum var árið 1998 einstaklega hlýtt. Mönnum var brugðið.  Síðan eru liðin 6 ár og tilhneigingin sést á myndinni. Af einhverjum ástæðum hefur lofthjúpurinn ekki haldið áfram að hlýna, þrátt fyrir aukningu koltvísýrings. Var toppurinn 1998 ef til vill af völdum óvenju öflugs El Niño í Kyrrahafinu?

 

 

 

  

Í 26 ár hefur hitastig lofthjúps jarðar verið mælt samfellt frá gervihnöttum. Með sérstakri tækni (MSU, Microwave Sounding Unit) er hitastigið mælt í mismunandi hæð. Þessi hitamælir hefur það fram yfir hefðbundnar veðurstöðvar, að mælt er yfir alla jörðina; fjöll, eyðimerkur, frumskóga, heimskautasvæði, hafið, en ekki aðeins í byggðu bóli.  Áhrif frá þéttbýli trufla ekki mælingar.

MSU mælingarnar hafa verið bornar saman við hitamælingar gerðar með loftbelgjum og samsvörun reynst nánast fullkomin.

 

 

En hvað segja hefðbundnar mælingar veðurstöðva  á yfirborðshita jarðar um breytingar síðustu ár? Eftirfarandi ferill er gerður með gögnum frá Climate Research Unit ( http://www.cru.uea.ac.uk ).  Takið eftir toppnum 1998, og einnig því að hækkun í meðalhita lofthjúps jarðar hefur engin orðið síðan þá. Alls engin. Sjö ár er ekki langur tími, en full ástæða er til að fylgjast grannt með framvindu mála. Erum við farin að verða vör við breytingar nú þegar?

 

.
 


Að lokum skal enn og aftur ítrekað, að varasamt er að fullyrða nokkuð í þessum málum. Eins og fram hefur komið, þá er tilgangurinn eingöngu að benda á einn þátt af mörgum sem áhrif getur haft á veðurfar. Umræðan hefur nánast eingöngu snúist um áhrif manna á loftslagsbreytingar, en er málið flóknara en það? Nú verður bara að koma í ljós hvort svo er. Við bíðum spennt.

 

agust @ agust.net

 

 

Free Counters
FreeLogs.com

 

 

Hin eina sanna Alda aldanna Einars Jónssonar myndhöggvara í Hnitbjörgum

Hvað var Einar með í huga?

Er þetta mannsandinn að brjótast úr viðjum fortíðar og horfa til framtíðar?