Современный цикл солнечной активности существовал ещё до динозавров

Немецкие учёные проанализировали окаменелости растений возрастом 290 миллионов лет и обнаружили на них следы 11-летнего цикла солнечной активности. Это первое подтверждение того, что они существовали в древности и были чрезвычайно стабильны на протяжении сотен миллионов лет. Соответствующая статья опубликована в журнале Geology.

Исследователи использовали найденные на юге Германии крупные окаменелости стволов деревьев, росших в пермском периоде примерно 290 миллионов лет назад. Всего анализировали 43 среза деревьев, на которых удалось насчитать 1917 годовых колец, наросших на протяжении 79 лет. Все деревья, по геологическим данным, росли и умерли в одно время. Так случилось потому, что все они погибли во время извержения близлежащего вулкана. Кольца различались по толщине так же, как отличаются кольца нынешних деревьев. В год минимальной солнечной активности они, как правило, тоньше, чем в остальные годы (над причинами этого явления всё ещё спорят в научной литературе). Для пермского периода средняя длительность цикла колебаний толщины колец оказалась равна 10,62 года.

Авторы работы отмечают, что это меньше, чем сегодня (11,2 года), но всё же очень близко к современности. Это показывает, что длительность солнечного цикла лишь незначительно изменяется со временем на масштабе в сотни миллионов лет. Если рассматривать не миллионы, а миллиарды лет, разница может быть больше.

Исследователи предполагают, что так же, как и сегодня, солнечная активность влияла на рост растений опосредованно. Чем выше эта активность, тем больше поток частиц, идущих от Солнца вовне. Они временно расширяют гелиосферу, снижая количество внешних космических лучей, попадающих внутрь гелиосферы, а значит, и в атмосферу Земли. Лабораторные эксперименты показали, что такие лучи могут стимулировать образование облаков. При значимой облачности отражающая способность планеты меняется, как и температурно-влажностные условия на ней. Считается, что в годы минимума солнечной активности образование облаков идёт особенно интенсивно, что снижает температуру на планете и в конечном счёте — влажность и количество осадков. 

В настоящий момент механизм формирования солнечных пятен, играющих ключевую роль в 11-летнем солнечном цикле, не вполне ясен. Известно, что чем меньше таких пятен, тем ниже солнечная активность. Для отдельных периодов пятен так мало, что солнечная активность остается низкой на протяжении сотен лет. Несколько сотен лет назад, в начале Нового времени, солнечных пятен было мало на протяжении веков. Этот отрезок времени часто называют малым ледниковым периодом. В это время в Европе было существенно холоднее, чем сейчас. Ныне редко замерзающие Темза и Сена могли быть подо льдом по нескольку месяцев — дольше, чем Москва-река в наши дни.