Quanto as variações do ciclo solar influenciam nosso sistema climático? O aumento das temperaturas da Terra devido aos efeitos antropogênicos poderia ser parcialmente compensado por uma redução da forçante solar no futuro? Essas questões têm sido objeto de pesquisas climáticas há muito tempo. Os pesquisadores precisam conhecer as flutuações da forçante solar na escala de tempo do ciclo de manchas solares de 11 anos com a maior precisão possível, a fim de usá-las como parâmetros de entrada para simulações de modelos climáticos. Uma equipe de pesquisa internacional liderada pelo GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel e o Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC) em Granada (Espanha) publicou um novo conjunto de dados, que será usado como base para todos os próximos estudos de modelo de intercomparação, e em particular, o próximo relatório de avaliação do clima do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC).

"Para irradiância solar, essencialmente combinamos dois conjuntos de dados, um de nossos colegas americanos e um do Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar em Göttingen, "explica o primeiro autor, Prof. Dr. Katja Matthes de GEOMAR." Neste novo conjunto de dados, a variabilidade na faixa de UV é mais forte do que antes. Isso leva ao aquecimento da estratosfera e ao aumento da produção de ozônio no máximo da atividade do sol. "

Os cientistas esperam que esta nova forçante solar leve a sinais mais pronunciados na estratosfera em alturas entre 15 e 50 quilômetros, que pode influenciar o clima da superfície por meio de mecanismos de interação complicados. Outras inovações do conjunto de dados são um novo valor de referência para a chamada "constante solar, "a irradiância solar total, isto é, a média da irradiância em todos os comprimentos de onda. A nova estimativa é de 1, 361 watts por metro quadrado a menos do que antes. Além disso, os efeitos das partículas energéticas são considerados.

O novo conjunto de dados será usado nos próximos anos como uma referência para o sexto ciclo de um projeto de intercomparação coordenado internacionalmente de modelos acoplados oceano-atmosfera. Os chamados experimentos CMIP (Coupled Model Intercomparison Project) são uma importante verificação de qualidade para modelos climáticos e são a base para os relatórios de avaliação climática do IPCC.

O que os cientistas esperam do novo conjunto de dados? "Em nosso cenário futuro para CMIP6, fornecemos uma estimativa mais sofisticada do desenvolvimento futuro da atividade solar após 2015, "explica o Dr. Bernd Funke, co-autor do estudo. "Em 2070, espera-se uma diminuição da atividade média do sol para um mínimo solar menor. Isso neutraliza o sinal de aquecimento global antropogênico, mas não terá uma influência significativa no desenvolvimento das temperaturas superficiais médias globais, "Dr. Funke continua. No entanto, os efeitos regionais não devem ser desprezíveis. Além disso, pela primeira vez, será possível quantificar a irradiância solar e os efeitos das partículas.

O novo conjunto de dados é o resultado de um grande, esforço da equipe interdisciplinar, de físicos solares e especialistas em partículas energéticas a modeladores de clima. Este trabalho foi realizado como parte de um projeto internacional do Programa Mundial de Pesquisa do Clima. Sob a liderança de Katja Matthes e Bernd Funke, a experiência mundial neste tópico foi combinada para criar a melhor avaliação possível do passado, variabilidade solar presente e futura.

"O novo conjunto de dados ajudará a melhorar ainda mais a nossa compreensão da variabilidade climática decadal natural e a distinguir mais claramente os processos naturais dos antropogênicos, "Conclui o Prof. Matthes.