Ali nizka Sončeva aktivnost pomeni hudo zimo?

Sonce je Zemlji najbližja zvezda, ki je sestavljena predvsem iz vodika in helija. Od našega planeta je oddaljena 150 milijonov kilometrov ter je zato videti tako velika in svetla. Svetloba, ki jo oddaja, namreč do Zemlje potuje le 8 minut, od nam druge najbližje zvezde pa več kot 4 leta. Čeprav se nam Sonce zdi veliko, pa je v vesolju še na milijone drugih večjih in svetlejših zvezd.

Zakaj pravimo, da Sonce žene vremenske procese?

Odgovor se skriva v neenakomernem segrevanju Zemljinega površja. Polarni predeli, na katere sončni žarki vse leto padajo pod nizkim kotom, se segrejejo bistveno manj kot predeli okoli ekvatorja, nad katerimi je sonce skozi vse leto visoko na nebu. Toplejši zrak, ki je lažji, se nad ekvatorjem dviga, kar ustvarja območje nizkega zračnega tlaka, nad polom pa se spušča, zato je tu zračni tlak visok. Z namenom izenačevanja toplotnih razlik med obema območjema se lahko del toplote iz ekvatorialnega območja prenese tudi v višje geografske širine. Poleti bi v tem primeru pri nas imeli vročinski val, mraz iz polarnih območij pa lahko v določenih okoliščinah prodre daleč proti jugu.

Če bi Sonce nenadoma ugasnilo, bi se tudi vremenski procesi na Zemlji ustavili, saj bi se temperaturna razlika med ekvatorjem in polom izničila. Ste se morda že kdaj vprašali, od kod Soncu energija, da sveti in greje?

Vir energije v Soncu so jedrske reakcije

V središču Sonca potekajo jedrske reakcije. Tu je temperatura okrog 15 milijonov stopinj Celzija, tlak pa tri tisočkrat višji od zračnega tlaka na površju Zemlje. Pod takšnimi pogoji se vodikova jedra zlivajo v helijeva, poleg njih pa nastanejo še drugi električno nabiti delci in fotoni. Tako nastalo helijevo jedro ima nekoliko nižjo maso kot vodikovo na začetku, razlika med njima pa se pretvori v energijo.

Sonce v samo desetih sekundah pretvori skoraj 50 milijonov snovi v energijo, ki jo nato iz njegovega središča proti površini nosijo fotoni, to so delci svetlobe, ki nato nadaljujejo pot proti planetom. Ker se fotoni zaletavajo ob elektrone in atomska jedra, za pot od središča Sonca do njegove površine potrebujejo tudi več milijonov let. Temperatura na površini Sonca je sicer v primerjavi z njegovo sredico zelo nizka, le 5500 stopinj Celzija.  

Sončeve pege

Pogosto lahko na Sončevi površini opazimo temne lise oziroma pege, ki so hladnejša območja in kažejo na povečano aktivnost Sonca. Ko je Sonce najbolj aktivno, proti Zemlji izseva največ električno nabitih delcev in takrat je tudi peg največ. Na Zemlji nas pred takimi izbruhi varuje magnetno polje, v katerega se ujamejo delci. V primeru, da je teh nabitih delcev (elektronov, protonov)  veliko, lahko v polarnih predelih dosežejo zgornje plasti ozračja in povzročijo spektakularen polarni sij.

Nastanek peg kaže na magnetno aktivnost na Soncu. Pege se ponavadi pojavljajo v parih, pri čemer ima vsaka posamezna pega nasprotni magnetni pol od druge.

Ravno iz opazovanja Sončevih peg so odkrili, da se Sonce vrti okoli svoje osi. Vendar pa obhodna časa polov in ekvatorja nista enaka. En obrat okoli ekvatorja traja 25 dni, medtem ko je pri 35 stopinjah širine ta perioda za več kot dva dni daljša. Zaenkrat še ni zanesljive razlage, zakaj je temu tako.  

Sončev cikel

Obdobje, v katerem se zvrstita po en maksimum in minimum imenujemo Sončev cikel, ki traja približno 11 let. Kljub temu pa je bilo v preteklosti več obdobij, ko peg na Soncu dalj časa praktično ni bilo. Najbolj znan je Maunderjev minimum, ki se je začel leta 1645 in trajal 70 let. Zanimivo je, da se je ravno v tem obdobju v Evropi in Severni Ameriki zvrstilo veliko hudih zim, kar nekateri povezujejo z majhno aktivnostjo Sonca, spet drugi pa z več izbruhi vulkanov. Čeprav je povprečna temperatura zraka padla le za dobre pol stopinje Celzija, se to obdobje imenuje mini ledena doba.

Kaj nizka Sončeva aktivnost pomeni za zimo v Sloveniji?

Trenutno se nahajamo zelo blizu minimuma, ko peg na Soncu praktično ni. Kako to vpliva na vreme pri nas, če sploh, še ni povsem dokazano. Ob preteklih Sončevih minimumih smo imeli v Sloveniji tako mrzle kot tople zime.

Po podatkih Agencije RS za okolje (ARSO) je doslej najbolj mila zima 2006-2007 nastopila blizu Sončevega minimuma, na drugem mestu je zima 2013-2014, ki pa je sledila Sončevemu maksimumu.

Ena najbolj mrzlih zim v zadnjih 60 letih (1968-1969), v kateri je sneg tudi po nižinah prekrival tla več kot 80 dni, je sovpadala s Sončevim maksimumom. Zadnja prava in dolga zima leta 1986-1987 pa je sledila Sončevemu minimumu. V Murski Soboti (ARSO) je bilo takrat -29 stopinj Celzija, v Ljubljani pa so izmerili 89 centimetrov snega.