Tak niewiele zmienia tak wiele

Międzynarodowa grupa naukowców pod kierownictwem uczonych z Narodowego Centrum Badań Atmosferycznych (NCAR) postanowiła odpowiedzieć na jedno z najtrudniejszych pytań meteorologii - jak zmiany podczas 11-letniego cyklu słonecznego mogą wpływać na zmiany pogody na Ziemi, skoro ilość energii docierająca ze Słońca na Ziemię waha się w tym czasie zaledwie o 0,1%.

Okazało się, że zmiany są wywołane wpływem gwiazdy na dwa pozornie niepowiązane rejony - stratosferę i Ocean Spokojny. Skład chemiczny stratosfery oraz temperatura wód powierzchniowych Pacyfiku reagują na różnicę w aktywności Słońca tak, że jej wpływ na planetę jest większy, niż wynikałoby to tylko z 0,1-procentowej różnicy w docierającej energii. Zmiany w stratosferze i na Oceanie spokojny mają wpływ na wiatry, opady, powstawanie chmur i temperaturę oceanów, co w efekcie znacznie wpływa na pogodę na całej planecie.

Słońce, stratosfera i oceany są połączone tak, że wpływa to na przykład na zimowe opady w Ameryce Północnej - mówi Gerald Meehl z NCAR. Dzięki zrozumieniu roli cyklu słonecznego możemy dostarczyć naukowcom nowych narzędzi, które pozwolą im lepiej przewidywać regionalne wzorce zmian pogodowych przez kilka najbliższych dekad - dodaje.

Zespół Meehla najpierw potwierdził teorię mówiącą, że niewielka zmiana ilości energii docierającej w czasie szczytu, jest absorbowana przez ozon stratosferyczny. Prowadzi to do ogrzania stratosfery nad tropikami i jednocześnie do powstawania dodatkowych ilości ozonu, który absorbuje dodatkowe ilości energii słonecznej. Stratosfera ogrzewa się nierównomiernie i do największego nagrzania dochodzi na niższych szerokościach geograficznych. W efekcie tego procesu dochodzi do zwiększenia opadów w tropikach.

Jednocześnie Słońce ogrzewa powierzchnię oceanów. Najbardziej nagrzewa się ona na obszarach subtropikalnych, gdzie i tak jest mało chmur. To prowadzi do zwiększonego parowania i wytworzenia się chmur, które gnane pasatami przesuwają się nad ląd. Tam dochodzi do opadów. Mamy więc do czynienia z dodatkowym wzmocnieniem efektu ze stratosfery. To co dzieje się wyżej, wpływa na niższe obszary atmosfery, a to co dzieje się na powierzchni oceanów - wpływa na wyższe obszary. Im intensywniej świeci Słońce nad suchszymi regionami, tym bardziej napędzane są pasaty, które zabierają ze sobą wilgoć i powodują bardziej intensywne opady w regionach tropikalnych.

Taki mechanizm ma z kolei wpływ nie tylko na monsun w Indiach, ale również na zjawiska La Niña i El Niño.

pogoda klimat Słońce stratosfera Ocean Spokojny opady nasłonecznienie El Niño La Niña monsun tropiki