El misterio de la Manchas Solares ha sido siempre una atracción para los científicos y aficionados a la astronomía. ¿Qué cambia en el Sola para que aparezcan o desaparezcan?. ¿Qué frecuencia tienen los ciclos solares?
las manchas solares y su impacto sobre el Cambio Climático
El Sol está forma por plasma cuya composición aproximada es 74,9 % de hidrógeno, 23,8 % de helio y un 1,3 % de elementos más pesados (carbono, neón y el hierro) .
Qué es el Sol
El misterio de las Manchas Solares está relacionado con el comportamiento del sol y sun tormentas magnéticas
La masa del Sol es el 99,85 % de la masa total del sistema solar. Se formó hace unos 4.500 millones de años. Está a casi 150 millones de kilómetros de nuestro planeta. Su diámetro es 109 veces el de la Tierra. Además la temperatura en su núcleo llega a 15 millones de K , mientras que en su fotosfera llega a 6.000 K .
La energía que genera el Sol
En realidad casi el 100% de la energía que llega a la Tierra procede del Sol en forma de radiación. Pero esta energía aporta las condiciones adecuadas para la vida. Pero además el clima en la Tierra depende directamente de la cantidad de energía que llega a la tierra y en la forma de repartirse. Es por ello que si la radiación aumenta, la Tierra recibe más energía y el clima será más cálido y viceversa, será más frío si se reduce.
Los Ciclos Solares
En realidad la energía que produce el Sol no es constante sino variable. De esta forma entre los siglos XV al XVII, Europa, América del Norte, sufrieron inviernos muy crudos. Esta bajada de temperatura media global se asocia a los ciclos solares.
Igualmente los cambios en la radiación que emite el Sol son debidos a cambios en su campo magnético.No bstante el campo magnético que observamos desde la Tierra es el de la superficie del Sol, de donde procede la luz, no de su interior. Pero en la actualidad los científicos afirman que es el magnetismo de la superficie solar la causa de la mayor o menor luminosidad del astro.
En los últimos años, los estudios estadísticos demuestran la relación entre la temperatura global de la Tierra y la duración de los ciclos de las manchas solares. Estos ciclos varían entre 8 y 15 años, con 11 años de media. Esta relacione se consideran demostrada hoy en día.
Las manchas Solares
En primer lugar, una mancha solar es una región del Sol con un mayor campo magnético cuya temperatura es menor que la de sus alrededores. Sin embargo el centro es oscuro y se denomina “umbra”. Rodeando a la “umbra” está la «penumbra» una zona más clara. Una mancha puede llegar a medir hasta 12 000 km (el diámetro de la Tierra).
Las estructuras oscuras de la penumbra se extienden radialmente desde la umbra. La mayor oscuridad de la umbra y penumbra se debe a que están más frías que la temperatura media de la fotosfera. De manera que la umbra alcanza un temperatura típica de 4000 K, mientras que la penumbra es de unos 5600 K. Ambas inferiores a los aproximados 6000 K de la fotosfera.
A mayor número de manchas solares , mayor es la temperatura en la Tierra
De esta forma el Solcalienta más la Tierra cuando aumentan el número de manchas solares. Y menos cuando desaparecen.
Mas bien la causa son las estructuras brillantes llamadas fáculas, que acompañan a las manchas solares en el ciclo solar de 11 años. Las fáculas son manchas blancas, con decenas de miles de kilómetros, que aparece sobre la superficie de la fotosfera del Sol, cerca de las manchas solares.
No obstante se cree que se corresponden con regiones de elevado campo magnético y temperaturas más elevadas. Igualmente su mayor brillo se debe a su temperatura más alta. Por un lado el efecto positivo que tienen las fáculas sobre la radiación solar, es mayor que la pérdida debido a la reducción del brillo causada por las manchas.
Mínimo de Maunder
Pero estos ciclos solares pueden fácilmente identificarse mediante el número observado de manchas solares.
Se denomina Mínimo de Maunder o Pequeña Edad de Hielo al periodo de mucho frío que tuvo lugar en Europa entre 1610 y 1681. Durante la Pequeña Edad de Hielo se observa una importante reducción de manchas solares respecto a la situación actual típica actual. El ciclo de actividad solar medido como número de manchas solares coincide con los ciclos solares. Alrededor de 10 años. Durante el periodo anterior, los años con mínimo número de manchas solares fueron en 1674, 1684, 1695, 1705 y 1716.
Hoy en día se asume una relación entre la bajada de actividad de las mancha solares y los inviernos fríos
Influencia sobre el Clima de la Tierra
Los modelos climáticos consideran que si el Sol aumenta su brillo en un 0.2%, la Tierra recibe el mismo aumento del 0,2 % en energía. El efecto es bastante lineal.
El Sol influye en el clima terrestre de diversas maneras:
- Evidentemente el brillo del Sol afecta directamente a la temperatura media en la Tierra. A mayor brillo mayor en la radiación emitida por el Sol y mayor también la captada por la superficie de la Tierra lo que lógicamente ocasiona temperaturas más templadas
- Cuando una erupción solar llega hasta nosotros, las nubes se reducen un 2% simultáneamente en todo el planeta . Es decir,las tormentas solares de campos magnéticos y partículas subatómicas afectan a las lluvias y a la cantidad de nubes en la Tierra. Por lo tanto un Sol más activo implica una mayor presencia de rayos cósmicos. Y como estos rayos cósmicos provocan la destrucción de nubes en la Tierra, esta mayor actividad solar ocasiona calentamiento de la Tierra.
- La radiación ultravioleta producidos por Sol afecta a la mayor o menor concentración de ozono en la estratosfera de la Tierra. Por consiguiente la fracción ultravioleta de la radiación solar es responsable de la destrucción del ozono. El agujero de ozono no sólo es provocado por la actividad humana, también por la radiación ultravioleta solar. Por lo tanto dependiendo de la variación del espectro solar hay más o menos ozono en la estratosfera de la Tierra. Como el ozono absorbe la radiación solar, al aumentar la radiación, disminuye la capa de ozono, y en consecuencia el clima será más cálido.
Por lo tanto las nubes al ser un importante factor para el control de las temperaturas terrestres, estos resultados tienen implicaciones directas en el cambio climático
Impacto sobre los cambios climáticos
En la actualidad, un número creciente de científicos afirma que la mayoría de los cambios climáticos del último siglo han sido causados por el Sol. Además resulta evidente que el efecto los ciclos solaresse solapan con el efecto de la contaminación humana como factor en el cambio climático. Pero muchos de estos científicos sugieren que la variabilidad solar podría ser la causa de prácticamente todo el calentamiento global medido hasta la fecha. Pero otros, que es la actividad humana el elemento determinante en estas variaciones.
Con todo esto la pregunta todavía está sin responder . El debate Misterio de las Manchas Solares no ha terminado, continua en el ámbito científico .
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Bibliografía relacionada con las manchas solares
El magnetismo del Sol sobre la Tierra
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