Учёные уточнили роль солнечной активности в образовании облаков

Группа учёных из Дании и Израиля проанализировала данные спутников об образовании облаков, полученные на протяжении длительного времени. Исследователи пришли к выводу, что оно связано с интенсивностью космических лучей и ограничивающей её солнечной активностью. Выявленные закономерности могут отвечать за ряд долговременных процессов изменения климата. Соответствующая статья опубликована в журнале Journal of Geophysical Research: Space Physics.

Учёные проанализировали наборы данных от сети из 130 наземных метеостанций и двух спутниковых группировок. Все эти данные относились к 1987—2007 годам. Как выяснилось, в периоды действия Форбуш-эффекта облачный покров планеты сокращался на величину до 2 процентов, то есть на несколько миллионов квадратных километров. Форбуш-эффектом называют кратковременное и резкое понижение интенсивности галактических космических лучей. Он случается, когда солнечная буря отталкивает от границ гелиосферы частицы этих лучей.

Открытие имеет большое значение для длительной дискуссии о том, может ли солнечная активность прямо влиять на земной климат. Довольно давно было показано, что галактические космические лучи, идущие от других звёзд, могут лишать нейтральные атомы электронов, то есть превращать их в ионы. Ионы легко становятся центрами конденсации воды и аэрозолей, и повышенная их концентрация способствует формированию облаков. Облака отражают свет звёзд в космос, что может охлаждать планету. Если солнечная активность, раздувающая гелиосферу, блокирует галактические космические лучи, значит, утверждал ряд учёных, она уменьшает количество облаков и меняет климат нашей планеты. Однако их оппоненты считали, что влияние лучей, подобных космическим, является чисто лабораторным эффектом, а в реальной жизни оно не может вызвать образование облаков.

Анализ авторов новой работы показывает, что это не так. Форбуш-эффект, как правило, наблюдается не дольше недели. Если за такое короткое время общая площадь облаков снижается на 2 процента, значит, солнечная активность, блокирующая галактические космические лучи, в значительной степени формирует земную облачность. Это мало влияет на текущую погоду — Форбуш-эффект кратковременен.

Тем не менее в долговременном плане активность Солнца серьёзно влияет на климат. Так, в XIV—XIX веках она была минимальна (малый ледниковый период). Исходя из результатов новой работы, в таких условиях облачность на планете должна была надолго возрасти, ведь солнечная активность слабее останавливала галактические космические лучи. В итоге мог вырасти процент солнечного света, отражаемого в космос. Теоретически это могло понизить среднюю температуру на планете. И действительно, в XIV—XIX веках наблюдалось самое серьёзное похолодание за последние 2000 лет: в Англии по полгода ездили на санях, а в России Москва-река была подо льдом по шесть месяцев в году.