Da das Thema Sonnenaktivität meinen Studienschwerpunkt betrifft kann ich ein wenig dazu beitragen:
Der Zusammenhang zwischen Sonnenaktivität und globaler Temperatur auf unserer Erde ist inzwischen recht gut erforscht und verstanden. In verschiedenen Studien konnte das zeitliche Zusammenfallen von Phasen geringer Sonnenaktivität (gemessen an der Häufigkeit des Auftretens von Sonnenflecken) mit Kältephasen auf der Erde empirisch gezeigt werden (z.B. Schüssler, 2000; Weigert, Wendker & Wisotzki, 2012; Borchert, 2014). Hierzu gehört zum Beispiel das sogenannte Maunderminimum von 1645 bis 1715, das für das Auftreten der „Kleinen Eiszeit“ im ausgehenden 17. Jahrhundert maßgeblich verantwortlich scheint.
Wieso ändert sich die Sonnenaktivität überhaupt?
Die Sonnenaktivität wird (vereinfachend) an der Anzahl der Sonnenflecken gemessen. Sonnenflecken entstehen durch Magnetfeldlinien, die aus der Sonnenoberfläche ein- und austreten. (Deshalb treten sie meistens auch paarweise auf.) Ein starkes Magnetfeld der Sonne bewirkt also viele Sonnenflecken. Ein schwaches oder nichtexistentes Magnetfeld wiederum kann nur wenige oder gar keine Sonnenflecken hervorrufen. Nun ist das Magnetfeld der Sonne ständigen Änderungen unterworfen, womit sich auch die Häufigkeit der Sonnenflecken ständig ändert.
Sind diese Änderungen vorhersagbar?
Bis zu einem gewissen Grad: Ja. Die bisherigen Beobachtungsergebnisse, die bis 1749 zurückreichen, zeigen, dass sich das Magnetfeld der Sonne in einem ständigen und regelmäßigen Umpolungsprozess befindet. Dieser Zyklus, der sogenannte Hale-Zyklus, dauert etwa 22 Jahre. Das bedeutet, dass immer zum Beginn, in der Mitte und zum Ende eines solchen Zyklus die Sonnenaktivität besonders gering ist. Der sich daraus ergebende etwa 11jährige Zyklus geringer Sonnenaktivität wird Schwabe-Zyklus genannt. Ausgehend vom Jahr 1749 befinden wir uns jetzt im 24. Schwabe-Zyklus. Das letzte Maximum der Sonnenaktivität lag etwa in den Jahren 2012 bis 2014, d.h. wir befinden uns jetzt in einer Phase abnehmender Sonnenaktivität.
Was bringt die Zukunft?
Das nächste Minimum der Sonnenaktivität kann, gemäß des Schwabe-Zyklus etwa um das Jahr 2019 erwartet werden. Über diese relativ kurzfristige Vorhersage hinaus lässt sich anhand der letzten Zyklen eine generelle Abschwächung der Sonnenaktivität beobachten. So war zum Beispiel das Maximum des aktuelle, 24. Zyklus, verglichen mit dem vorhergehenden, 23. Zyklus, um etwa 50% geringer. Es könnte also sein, dass aufgrund der schwächeren Sonnenaktivität eine Verringerung der globalen Temperatur bewirkt wird. Ob diese Entwicklung so weitergeht und wie stark die Auswirkungen ggf. sein werden, lässt sich allerdings schwer vorhersagen. Zieht man als Referenz das erwähnte Maunderminimum heran, dann könnte eine Abkühlung um 1-2 Grad Celsius realistisch sein.
Ich hoffe damit ein wenig zu diesem – wie ich finde – spannenden Thema beigetragen zu haben. Anmerkungen und Fragen sind natürlich herzlich willkommen.
Grüße,
Ein Physiker und Jäger