El Mínimo de Maunder , también conocido como el "mínimo prolongado de manchas solares", es el nombre utilizado para el período entre 1645 y 1715, durante el cual las manchas solares se volvieron extremadamente raras, como lo observaron los observadores solares.
El término se introdujo después de que John A. Eddy [1] publicara un artículo histórico en 1976 en Science . [2] Los astrónomos anteriores a Eddy también habían nombrado al período en honor a los astrónomos solares Edward Walter Maunder (1851-1928) y su esposa Annie Russell Maunder (1868-1947), quienes estudiaron cómo cambiaban las latitudes de las manchas solares con el tiempo. [ cita requerida ] El período que examinaron los Maunders incluyó la segunda mitad del siglo XVII.
Se publicaron dos artículos a nombre de Edward Maunder en 1890 [3] y 1894, [4] y citó artículos anteriores escritos por Gustav Spörer . [5] [6] Debido a que Annie Maunder no había recibido un título universitario, las restricciones en ese momento hicieron que su contribución no fuera reconocida públicamente. [7] Spörer señaló que, durante un período de 28 años (1672-1699) dentro del Mínimo de Maunder, las observaciones revelaron menos de 50 manchas solares. Esto contrasta con las típicas 40.000 a 50.000 manchas solares observadas en los tiempos modernos (en un muestreo similar de 25 años). [8]
El Mínimo de Maunder se produjo con un período mucho más largo de temperaturas europeas inferiores a la media , lo que probablemente haya sido causado principalmente por la actividad volcánica. [ cita requerida ]
Observaciones de manchas solares
El Mínimo de Maunder ocurrió entre 1645 y 1715 cuando se observaron muy pocas manchas solares. [9] Eso no se debió a la falta de observaciones, ya que durante el siglo XVII, Giovanni Domenico Cassini llevó a cabo un programa sistemático de observaciones solares en el Observatorio de París , gracias a los astrónomos Jean Picard y Philippe de La Hire . Johannes Hevelius también realizó observaciones por su cuenta. Aquí está el total de manchas solares registradas, por ejemplo, en los años decenales (omitiendo los números de Wolf ): [9]
Año | Manchas solares |
---|---|
1610 | 9 |
1620 | 6 |
1630 | 9 |
1640 | 0 |
1650 | 3 |
1660 | Algunas manchas solares (20 <) reportadas por Jan Heweliusz en Machina Coelestis |
1670 | 0 |
1680 | 1 gran mancha solar observada por Giovanni Domenico Cassini |
Durante el Mínimo de Maunder se avistaron suficientes manchas solares para que pudieran extrapolarse ciclos de 11 años del recuento.
Los máximos ocurrieron en 1676-1677, 1684, 1695, 1705 y 1718.
La actividad de las manchas solares se concentró luego en el hemisferio sur del Sol, excepto en el último ciclo cuando las manchas solares también aparecieron en el hemisferio norte.
Según la ley de Spörer , al comienzo de un ciclo, las manchas aparecen en latitudes cada vez más bajas hasta que alcanzan un promedio de aproximadamente 15 ° de latitud en el máximo solar.
Luego, el promedio continúa descendiendo a aproximadamente 7 ° y después de eso, mientras las manchas del ciclo anterior se desvanecen, las nuevas manchas del ciclo comienzan a aparecer nuevamente en latitudes altas.
La visibilidad de estos puntos también se ve afectada por la velocidad de rotación de la superficie del Sol en varias latitudes:
Latitud solar | Período de rotación (días) |
---|---|
0 ° | 24,7 |
35 ° | 26,7 |
40 ° | 28,0 |
75 ° | 33,0 |
La visibilidad se ve algo afectada por las observaciones que se realizan desde la eclíptica . La eclíptica está inclinada 7 ° desde el plano del ecuador solar (latitud 0 °).
Pequeña Edad de Hielo
El Mínimo de Maunder coincidió aproximadamente con la parte media de la Pequeña Edad de Hielo , durante la cual Europa y América del Norte experimentaron temperaturas más frías que la media. Sin embargo, todavía se está evaluando si existe una relación causal. [13] La mejor hipótesis actual para la causa de la Pequeña Edad de Hielo es que fue el resultado de la acción volcánica. [14] [15] El inicio de la Pequeña Edad de Hielo también ocurrió mucho antes del comienzo del Mínimo de Maunder, [14] y las temperaturas del hemisferio norte durante el Mínimo de Maunder no fueron significativamente diferentes de los 80 años anteriores, [16] lo que sugiere una disminución de la actividad solar no fue el principal factor causal de la Pequeña Edad de Hielo.
La correlación entre la baja actividad de las manchas solares y los inviernos fríos en Inglaterra se ha analizado recientemente utilizando el registro de temperatura superficial más largo existente, el registro de temperatura de Inglaterra Central . [17] Destacan que se trata de un efecto regional y estacional relacionado con los inviernos europeos, y no un efecto global. Una posible explicación de esto ha sido ofrecida por las observaciones del Experimento de Radiación Solar y Clima de la NASA , que sugieren que la salida de UV solar es más variable en el curso del ciclo solar de lo que los científicos habían pensado anteriormente. [18] En 2011, se publicó un artículo en la revista Nature Geoscience que utiliza un modelo climático con capas estratosféricas y los datos SORCE para vincular la baja actividad solar con el comportamiento de la corriente en chorro e inviernos suaves en algunos lugares (sur de Europa y Canadá / Groenlandia). e inviernos más fríos en otros (norte de Europa y Estados Unidos). [19] En Europa, ejemplos de inviernos muy fríos son 1683–84, 1694–95 y el invierno de 1708–09 . [20]
El término "Pequeña Edad de Hielo" aplicado al Mínimo de Maunder es un nombre poco apropiado, ya que implica un período de frío incesante (y a escala global), que no fue el caso. Por ejemplo, el invierno más frío en el centro de Inglaterra registra la temperatura entre 1683 y 1684, pero los veranos durante el Mínimo de Maunder no fueron significativamente diferentes de los observados en los años siguientes. La caída de las temperaturas medias globales en las reconstrucciones del paleoclima al comienzo de la Pequeña Edad de Hielo fue entre 1560 y 1600, mientras que el Mínimo de Maunder comenzó casi 50 años después. [ investigación original? ] [ cita requerida ]
Otras observaciones
La actividad solar pasada puede ser registrada por varios proxies , incluidos el carbono-14 y el berilio-10 . [21] Estos indican una menor actividad solar durante el Mínimo de Maunder. La escala de cambios que resulta en la producción de carbono-14 en un ciclo es pequeña (alrededor del uno por ciento de la abundancia media) y puede tenerse en cuenta cuando se usa la datación por radiocarbono para determinar la edad de los artefactos arqueológicos . La interpretación de los registros de abundancia de isótopos cosmogénicos de berilio-10 y carbono-14 almacenados en reservorios terrestres, como capas de hielo y anillos de árboles, ha sido de gran ayuda gracias a las reconstrucciones de campos magnéticos solares y heliosféricos basados en datos históricos sobre la actividad de tormentas geomagnéticas , que unen la intervalo de tiempo entre el final de los datos de isótopos cosmogénicos utilizables y el comienzo de los datos de las naves espaciales modernas. [22] [23]
Se han detectado otros mínimos históricos de manchas solares, ya sea directamente o mediante el análisis de los isótopos cosmogénicos; estos incluyen el Mínimo de Spörer (1450-1540), y menos marcadamente el Mínimo de Dalton (1790-1820). En un estudio de 2012, se detectaron mínimos de manchas solares mediante el análisis del carbono 14 en los sedimentos de los lagos. [24] En total, parece haber habido 18 períodos de mínimos de manchas solares en los últimos 8.000 años, y los estudios indican que el Sol actualmente pasa hasta una cuarta parte de su tiempo en estos mínimos.
Un artículo basado en un análisis de un dibujo de Flamsteed sugiere que la rotación de la superficie del Sol se desaceleró en el profundo Mínimo de Maunder (1684). [25]
Durante el Mínimo de Maunder, las auroras se habían observado aparentemente con normalidad, con un ciclo regular a escala decenal. [26] [27] Esto es algo sorprendente porque el mínimo posterior y menos profundo de las manchas solares de Dalton se ve claramente en la frecuencia de ocurrencia de auroras, al menos en latitudes geomagnéticas más bajas. [28] Debido a que la latitud geomagnética es un factor importante en la ocurrencia de auroras, (las auroras de latitudes más bajas requieren niveles más altos de actividad solar-terrestre) se vuelve importante permitir la migración de la población y otros factores que pueden haber influido en el número de observadores de auroras confiables en una latitud magnética dada para las fechas anteriores. [29] Los ciclos de escala decenal durante el Mínimo de Maunder también se pueden ver en la abundancia del isótopo cosmogénico berilio-10 (que a diferencia del carbono-14 puede estudiarse con resolución anual) [30] pero estos parecen estar en antifase con cualquier actividad remanente de manchas solares. En 2012 se propuso una explicación en términos de ciclos solares en la pérdida de flujo magnético solar [31].
Los artículos fundamentales sobre el Mínimo de Maunder se han publicado en Estudios de caso sobre los Mínimos de Spörer, Maunder y Dalton . [32]
Ver también
- Calentamiento global
- Mínimo solar
Referencias
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Otras lecturas
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- ¿Qué le pasa al sol? (Nada)
- Los polos solares se convertirán en cuadrupolares en mayo de 2012 (Hinode)
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enlaces externos
- HistoricalClimatology.com , más enlaces y recursos, actualizado en 2014
- Climate History Network , red de climatólogos históricos, actualizada en 2014