As manchas solares que apareceram no sol podem afetar o clima?

Como o clima da Terra é afetado pelo que acontece no sol?

 

O sol tem um grande impacto na Terra: fornece a luz e a energia que são vitais para a vida no nosso planeta e molda dramaticamente o clima da Terra. Mas a atividade do sol nem sempre é constante, e áreas do sol podem esfriar ou até mesmo entrar em erupção dramaticamente. As manchas solares que aparecem na superfície da nossa estrela podem afetar o clima aqui na Terra? E como?

Acontece que as manchas solares individuais não afetam o clima, mas as mudanças na atividade solar que elas revelam podem afetar a temperatura, o vento e o clima no planeta.

O QUE SÃO MANCHAS SOLARES?

As manchas solares são áreas mais escuras na superfície do sol que aparecem e desaparecem ao longo dos dias. Às vezes há diversas manchas solares no sol, e elas podem até ocorrer em enxames . Outras vezes o sol não tem manchas. As manchas solares se formam quando a intensa atividade magnética na superfície do Sol expõe as camadas mais frias da estrela. No entanto, estas manchas mais frias só ocorrem em grande número quando o sol está particularmente ativo. Assim, embora uma determinada mancha escura possa emitir menos energia do que o resto do Sol, o aumento da actividade do Sol em geral envia um pouco mais de energia para a Terra .

COMO AS MANCHAS SOLARES AFETAM A TERRA?

Não há ligação direta entre o aparecimento de uma única mancha solar e um resfriamento de curto prazo na temperatura da Terra. “Isso reduzirá a quantidade de luz que atinge a Terra em cerca de 0,1%”, disse Greg Kopp, pesquisador sênior do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial da Universidade do Colorado. “O sistema energético da Terra levaria vários meses de diminuição contínua para notar este efeito energeticamente, mas uma mancha solar não persiste por tanto tempo.”

O sistema da Terra é demasiado grande para ser afectado por pequenas diminuições das manchas solares em curtos períodos de tempo, disse Kopp, que compara isso a despejar uma banheira de gelo numa piscina. “Você não notaria uma mudança na temperatura geral da água, mas se fizesse isso a cada hora durante dias a fio, acabaria sentindo uma mudança”, disse ele. 

Mas as manchas solares são um sinal de atividade solar. “A variabilidade solar causa efeitos no clima da Terra em longas escalas de tempo”, disse Kopp. O clima é uma média de tempo de 30 anos . “Se o clima for mais quente ou mais frio devido ao sol, o tempo médio também será mais quente ou mais frio.”

No entanto, não há absolutamente nenhuma evidência de que a actividade do Sol seja responsável pelas alterações climáticas que temos visto nas últimas décadas, que são causadas pelo lançamento de gases com efeito de estufa pelos seres humanos na atmosfera.

O CICLO SOLAR

As manchas solares são contadas todos os dias desde 1610 , e as observações são mantidas no Centro de Dados Mundial do Observatório Real da Bélgica para o Índice de Manchas Solares e Observações Solares de Longo Prazo . Este catálogo de manchas solares fornece evidências visuais do ciclo solar – um período de aproximadamente 11 anos durante o qual o número de manchas solares vai de baixo para alto e depois desce para baixo.

O número diário de manchas solares (amarelo), o número médio mensal de manchas solares (azul) e o número mensal suavizado de manchas solares (vermelho) nos últimos 13 anos.(Crédito da imagem: Observatório Real da Bélgica)

As manchas solares são contadas todos os dias desde 1610 , e as observações são mantidas no Centro de Dados Mundial do Observatório Real da Bélgica para o Índice de Manchas Solares e Observações Solares de Longo Prazo . Este catálogo de manchas solares fornece evidências visuais do ciclo solar – um período de aproximadamente 11 anos durante o qual o número de manchas solares vai de baixo para alto e depois desce para baixo. 

Rastrear as manchas solares é uma forma de rastrear a atividade solar, “mas é realmente o nível de energia radiante que o sol emite ao longo do espectro de comprimento de onda que causa mudanças” no clima da Terra, disse Kopp. Por exemplo, comprimentos de onda mais curtos de luz produzem mais energia, portanto, emitir mais luz de comprimento de onda longo e menos luz de comprimento de onda curto poderia, por exemplo, reduzir a energia liberada pelo sol.

O atual Ciclo Solar 25, que começou em 2020 , parece que será mais forte do que o previsto . Quando há muitas manchas solares, há um ligeiro aumento na produção de energia do sol, de acordo com o Serviço Meteorológico Nacional . 

“Os anos com maior número de manchas solares geralmente correspondem a épocas mais quentes na Terra, e não a épocas mais frias”, disse Kopp.

“É cerca de 1,5 graus Celsius [2,7 graus Fahrenheit] mais quente, em média, quando está mais ativo”, disse Kopp. “Isso tem um efeito tanto global quanto regionalmente nas temperaturas, ventos, incêndios e padrões climáticos da Terra.”

LUZ SOLAR E TEMPERATURA

Mudanças na temperatura global da superfície (linha vermelha) em comparação com a energia do Sol recebida pela Terra (linha amarela) em watts (unidades de energia) por metro quadrado desde 1880.(Crédito da imagem: NASA)

Os cientistas há muito estudam como o Sol afeta a temperatura global da superfície da Terra. A produção de energia luminosa do sol, conforme experimentada na atmosfera superior da Terra, é chamada de irradiância solar total (TSI). O TSI cai se houver uma queda sustentada na atividade solar, o que reduz a energia que atinge a Terra. No entanto, o TSI varia no máximo 0,15% ao longo do ciclo solar, o que significa que o seu impacto é ofuscado pelas alterações climáticas causadas pelo homem e outros efeitos, de acordo com a NASA . Por exemplo, um estudo descobriu que o aquecimento de apenas 0,1 C resultou de um aumento na radiação solar nos ciclos solares recentes, que foi ofuscado pelo impacto de outros fenómenos naturais, como o aquecimento causado pelos vulcões e o ciclo climático El Niño no Oceano Pacífico. 

No geral, os cientistas descobriram que o efeito líquido das manchas solares no clima durante longos períodos é quase insignificante . Quando o efeito da variação solar geral pode ser detectado, é muito leve e regional, não global, descobriu um estudo de 2001 no Journal of Geophysical Research .