被閱讀5580次,日期:2018-03-28 17:18:39
（本文來源：中國科普網(wǎng)）即使未來類似蒙德極小期的太陽巨極小期發(fā)生，一般認(rèn)為最多是在某種程度上可能會(huì)減緩全球變暖速度，不會(huì)改變由于人類活動(dòng)排放的溫室氣體帶來全球變暖的長期趨勢(shì)。
近日，美國加州大學(xué)的科學(xué)家宣稱，他們找到了一種方法，對(duì)太陽活動(dòng)周期進(jìn)行跟蹤，并預(yù)測(cè)最早到2050年太陽將變得“異乎尋常地冷”。而且，科學(xué)家認(rèn)為，這一變冷趨勢(shì)將有助于緩解全球氣候變暖的影響。
剛剛過世的霍金曾經(jīng)在2016年警告過世人，地球氣候正在朝向“迷你冰河時(shí)代”發(fā)展。同一年，英國諾桑比亞大學(xué)的科研人員也以數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，預(yù)測(cè)2030年到2040年期間，太陽活動(dòng)將會(huì)減少六成，得出地球可能會(huì)變冷的結(jié)論。
何為“迷你冰河期”？地球真的會(huì)變冷嗎？
太陽活動(dòng)周期
地球會(huì)變冷的結(jié)論源于科研人員對(duì)太陽活動(dòng)周期的模擬預(yù)測(cè)。早在1843年，科學(xué)家們就首度發(fā)現(xiàn)，太陽活動(dòng)以10～12年周期在變化。在這期間，太陽會(huì)經(jīng)歷活躍期和平靜期——分別被稱作太陽活動(dòng)極大期和太陽活動(dòng)極小期。
根據(jù)這種規(guī)律，2016年，英國諾桑比亞大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，在接下來的兩個(gè)太陽活動(dòng)周期內(nèi)，太陽黑子數(shù)目都將會(huì)減少，而在2022年達(dá)到高峰的第25個(gè)周期，及2030年～2040年的第26個(gè)周期，太陽活動(dòng)都將大幅減少。
而上一次出現(xiàn)這種情況是在公元1550年～1770年，全球普遍出現(xiàn)氣溫顯著下降趨勢(shì)，被后人稱為“小冰期”。根據(jù)記載，在公元1645年～1715年這70年間，太陽活動(dòng)衰減到極低狀態(tài)（蒙德極小期），太陽黑子幾乎沒有記錄。這段時(shí)間農(nóng)作物產(chǎn)量降低，全世界范圍內(nèi)都出現(xiàn)了大量餓死的人。
今年，美國加州大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一個(gè)比以往太陽活動(dòng)周期跨度大得多的更大變化周期——平均400年一個(gè)變化周期。即每隔400年太陽就會(huì)進(jìn)入天文學(xué)所指的太陽“巨極小期（Grand Minimum）”，太陽在這一時(shí)期，磁性顯著減弱，太陽黑子數(shù)目顯著減少，到達(dá)地球表面輻射也會(huì)減少。目前恰好處在發(fā)生于“巨極小期”的臨界時(shí)間點(diǎn)。在此期間，太陽活動(dòng)可能比常規(guī)的11年周期的最低點(diǎn)低7%。
準(zhǔn)確性有待驗(yàn)證
雖然根據(jù)數(shù)學(xué)模型推測(cè)有一定根據(jù)，但北京師范大學(xué)全球變化與地球系統(tǒng)科學(xué)研究院教授張之華在接受《中國科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)表示：“這些預(yù)測(cè)的可靠性仍然值得商榷。”
例如，在2016年英國諾桑比亞大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)基于1978年～2008年太陽磁場(chǎng)數(shù)據(jù)，使用一個(gè)雙層模型就得出2030年～2040年之間將出現(xiàn)類似蒙德極小期的太陽極小期的結(jié)論。因?yàn)檫@一預(yù)測(cè)是僅僅基于三個(gè)太陽周期的觀測(cè)數(shù)據(jù)所作出的，所以預(yù)測(cè)結(jié)果的不確定性可能較高；而美國加州大學(xué)Dan Lubin和他的合作者基于33個(gè)太陽型恒星的1978年～1996年紫外線通量的數(shù)據(jù)，估計(jì)在未來太陽極小期的紫外線輻射會(huì)在原來的基礎(chǔ)上額外再降低5.5%～8.4%。
“這項(xiàng)研究的結(jié)論不是直接研究太陽所得，而是基于對(duì)太陽型恒星研究所獲得的，而且分析的太陽型恒星的樣本數(shù)較少，觀測(cè)到的紫外線通量數(shù)據(jù)的精確度也未知，這些限制降低了預(yù)測(cè)的可靠性。”張之華認(rèn)為。
而且，即便太陽巨極小期“如約而至”，也不等價(jià)于地球?qū)?huì)再次經(jīng)歷1645年小冰河期經(jīng)歷的那一切，“原因是歷史上小冰河期的起源到底是在多大程度上受歷史上的太陽巨極小期，即蒙德極小期的影響，科學(xué)界仍然有很大的爭(zhēng)論”。張之華表示。
事實(shí)上，國際上普遍認(rèn)為與太陽周期活動(dòng)強(qiáng)弱有關(guān)的全球氣溫變化幅度很小，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，最近幾次太陽活動(dòng)周期影響全球平均氣溫的變化，大約只有0.1攝氏度。即便人類賴以生存的地球再次步入冰河期，轉(zhuǎn)變也不會(huì)發(fā)生在轉(zhuǎn)瞬之間，而是一個(gè)漫長的轉(zhuǎn)變過程。
難以改變?nèi)蜃兣内厔?shì)
全球變暖及其導(dǎo)致的冰川融化，海平面上升等一系列災(zāi)難性影響，一直是各國科學(xué)家密切關(guān)注的熱點(diǎn)問題之一。“現(xiàn)在對(duì)太陽巨極小期的預(yù)測(cè)研究，僅僅是考慮了太陽活動(dòng)的變化，是否能導(dǎo)致未來地球變冷，這需要使用高分辨的氣候和地球系統(tǒng)模擬的方法進(jìn)行詳盡的分析和評(píng)估，國際上相關(guān)的研究正在開展。”張之華補(bǔ)充道。
對(duì)于公眾，張之華認(rèn)為，不必對(duì)所謂的“迷你冰河期”產(chǎn)生恐慌，因?yàn)榧词刮磥眍愃泼傻聵O小期的太陽巨極小期發(fā)生，一般認(rèn)為最多是在某種程度上可能會(huì)減緩全球變暖速度，不會(huì)改變由于人類活動(dòng)排放的溫室氣體帶來全球變暖的長期趨勢(shì)。