Um novo estudo mostra uma correlação entre o fim dos ciclos solares e uma mudança das condições de El Niño para La Niña no Oceano Pacífico, sugerindo que a variabilidade solar pode impulsionar a variabilidade climática sazonal na Terra.

Se a conexão delineada no diário Ciências da Terra e do Espaço espera, poderia melhorar significativamente a previsibilidade dos maiores eventos El Niño e La Niña, que têm uma série de efeitos climáticos sazonais sobre a terra. Por exemplo, o sul dos Estados Unidos tende a ser mais quente e seco durante um La Niña, enquanto o norte dos EUA tende a ser mais frio e úmido.

"A energia do Sol é o principal impulsionador de todo o nosso sistema terrestre e torna possível a vida na Terra, "disse Scott McIntosh, cientista do National Center for Atmospheric Research (NCAR) e co-autor do artigo. "Mesmo assim, a comunidade científica não tem clareza sobre o papel que a variabilidade solar desempenha na influência do tempo e eventos climáticos aqui na Terra. Este estudo mostra que há razões para acreditar que sim e porque a conexão pode ter sido perdida no passado. "

O estudo foi liderado por Robert Leamon da Universidade de Maryland-Condado de Baltimore, e também é co-autoria de Daniel Marsh no NCAR. A pesquisa foi financiada pela National Science Foundation, que é o patrocinador do NCAR, e o programa Living With a Star da NASA.

Aplicando um novo relógio solar

O aparecimento (e desaparecimento) de manchas no Sol - os sinais visíveis de fora da variabilidade solar - foram observados por humanos por centenas de anos. O aumento e diminuição do número de manchas solares ocorre ao longo de ciclos de aproximadamente 11 anos, mas esses ciclos não têm começos e fins distintos. Essa imprecisão na duração de qualquer ciclo em particular tornou um desafio para os cientistas combinar o ciclo de 11 anos com as mudanças que acontecem na Terra.

No novo estudo, os pesquisadores contam com um "relógio" de 22 anos mais preciso para a atividade solar derivada do ciclo de polaridade magnética do Sol, que eles descreveram como uma alternativa mais regular para o ciclo solar de 11 anos em vários estudos complementares publicados recentemente em periódicos revisados ​​por pares.

O ciclo de 22 anos começa quando bandas magnéticas de carga oposta que envolvem o Sol aparecem perto das latitudes polares da estrela, de acordo com seus estudos recentes. Ao longo do ciclo, essas faixas migram em direção ao equador - fazendo com que as manchas solares apareçam à medida que viajam pelas latitudes médias. O ciclo termina quando as bandas se encontram no meio, aniquilando-se mutuamente no que a equipe de pesquisa chama de evento terminator. Esses terminadores fornecem orientações precisas para o final de um ciclo e o início do próximo.

Os pesquisadores impuseram esses eventos terminator sobre as temperaturas da superfície do mar no Pacífico tropical desde 1960. Eles descobriram que os cinco eventos terminator que ocorreram entre aquela época e 2010-11 coincidiram com uma mudança de um El Niño (quando as temperaturas da superfície do mar são mais quente do que a média) para um La Niña (quando as temperaturas da superfície do mar são mais frias do que a média). O final do ciclo solar mais recente - que está se desenrolando agora - também coincide com o início de um evento La Niña.

"Não somos os primeiros cientistas a estudar como a variabilidade solar pode levar a mudanças no sistema terrestre, "Leamon disse." Mas nós somos os primeiros a aplicar o relógio solar de 22 anos. O resultado - cinco terminadores consecutivos alinhados com uma chave na oscilação do El Nino - provavelmente não será uma coincidência. "

Na verdade, os pesquisadores fizeram uma série de análises estatísticas para determinar a probabilidade de que a correlação fosse apenas um acaso. Eles descobriram que havia apenas 1 em 5, 000 chance ou menos (dependendo do teste estatístico) de que todos os cinco eventos terminator incluídos no estudo coincidam aleatoriamente com a mudança nas temperaturas do oceano. Agora que um sexto evento terminator - e o início correspondente de um novo ciclo solar em 2020 - também coincidiu com um evento La Niña, a chance de uma ocorrência aleatória é ainda mais remota, disseram os autores.

O artigo não investiga que conexão física entre o Sol e a Terra poderia ser responsável pela correlação, mas os autores observam que existem várias possibilidades que justificam um estudo mais aprofundado, incluindo a influência do campo magnético do Sol na quantidade de raios cósmicos que escapam para o sistema solar e, por fim, bombardeiam a Terra. Contudo, uma ligação física robusta entre as variações dos raios cósmicos e o clima ainda não foi determinada.

"Se mais pesquisas puderem estabelecer que há uma conexão física e que as mudanças no Sol estão realmente causando variabilidade nos oceanos, então poderemos melhorar nossa capacidade de prever eventos El Niño e La Niña, "Disse McIntosh.