Novo estudo descobriu que um novo evento Carrington solar poderia causar um resfriamento global de mais de 3C

Um artigo recentemente publicado no Atmospheric Chemistry and Physics acha que “um evento de próton solar, se ela ocorrer em um futuro próximo, com uma intensidade semelhante à atribuída ao Evento Carrington de 1859” (Classe X45 +/-) com base nos resultados do estudo, espera-se ter um grande impacto na composição da atmosfera ao longo do meio ambiente, o que resultaria na diminuição significativa e persistente em ozono total, resultando num “significativo [global] arrefecimento superior a 3C”.

Do papel: Solar eventos de partículas energéticas, freqüentemente referidos eventos de prótons solares (SPEs), ocorrem quando prótons e outras partículas emitidas pelo Sol ativo são acelerados a energias muito elevadas (para prótons até 500 MeV) ou perto da 
superfície do Sol durante uma tempestade solar, ou no espaço interplanetário por ondas de choque magnéticas associadas as ejeções de massa coronal (Reames, 1999). Eles geralmente duram poucos dias. Os prótons de alta energia são desviados, quando entram no campo magnético da Terra, e ao penetrar na atmosfera podem causar a ionização maciça incluindo produção significativa de HOx e NOx (Sepp ¨ al ¨ uma et al., 2004 ; Jackman et al, 2009)..

Com base na modelagem feita aqui, e enquanto o Evento Carrington de 1859 durou apenas dois dias, o evento de prótons causado alterações persistentes em ozônio atmosférico com duração de até vários meses, os autores prevem que um evento como esse pode causar um resfriamento “de até 5 K na Europa Oriental e da Rússia a uma diminuição pouco menor de cerca de 3 K, para o Hemisfério Sul,  “, como mostrado na figura 9 abaixo.:

Fig. 9. Painel esquerdo: projeção estereográfica polar de mudanças na temperatura do ar à superfície para o NH para novembro resultantes do Evento Carrington-like. Direito do painel: mesmo para o SH. Áreas hachuradas mostram 95% de significância estatística.

Influência de um evento Carrington-like na química da atmosfera, a temperatura e dinâmica

M. Calisto, P. T. Verronen, E. Rozanov, e T. Pedro

Resumo:

Nós modelamos o impacto atmosférico de um evento de partículas solares principal energético semelhante em intensidade ao que é considerado o evento Carrington de 01-02 setembro de 1859. Taxas de ionização para o evento de protões agosto 1972 solar, que tinha um espectro de energia comparável para o Evento Carrington, foram aumentados em proporção à fluência estimada para ambos os eventos. Nós assumimos um evento a ter lugar no ano de 2020, (2020 é só por fim do estudo e não uma previsão) a fim de investigar o impacto sobre  o ambiente futuro próximo. Efeitos sobre a química da atmosfera, a temperatura e dinâmicas foram investigados utilizando o 3-D Modelo Chemistry Clima Socol v2.0. Nós encontramos respostas significativas de NO x , HO x , ozônio, temperatura e vento zonal. Ozônio e NO x têm em comum uma resposta excepcionalmente forte e longa vida a este evento próton solar.

O modelo sugere um aumento de 3 vezes de NO x  gerado na estratosfera superior com duração até o final de novembro, e um até 10 vezes aumento superior mesosférico HO x .Devido ao NO x  e HO x  melhorias, o ozônio reduz em até 60-80% na mesosfera durante os dias após o evento, e em até 20-40% na estratosfera média duração de vários meses após o evento. Ozono total é reduzido em até 20 DU no Hemisfério Norte e até 10 DU no hemisfério sul.

As temperaturas na troposfera e de superfície mostram um resfriamento significativo de mais de 3 K e ventos zonais alteram significativamente por 3-5 ms -1  na região UTls. Em conclusão, um evento de próton solar, se ela ocorrer em um futuro próximo, com uma intensidade semelhante à atribuída ao do Evento Carrington de 1859, deve-se esperar para ter um grande impacto sobre a composição atmosférica em toda a atmosfera resultando em significativa  diminuição persistente na quantidade total de ozônio.

A partir das observações finais:

Comparando os resultados para a temperatura e dinâmica modelado com Socol com resultados de Jackman et al. (2007), que investigou o SPE de Outubro / Novembro de 2003, usando o seu 3-D TEMPO GCM, vemos que estes resultados estão em boa concordância qualitativa. Eles mostram que logo após o evento ocorreria que a região polar  sul hemisférica teria uma diminuição na temperatura ao longo do mesosfera todo, semelhante aos nossos resultados para a região hemisférica norte polar.

A diferença entre seus resultados eo nosso é na intensidade das mudanças. Para a temperatura de uma redução de mais do que 3K é mostrado neste trabalho, enquanto Jackman et al. (2007) descrevem uma diminuição de até 2 K. O facto de que os nossos resultados mostram um efeito maior pode ser devido à intensidade do evento de protões solar. O evento Carrington-como apresentado neste trabalho representa um evento que é mais intensa do que a SPE de Outubro / Novembro de 2003.

A concordância qualitativa dos resultados, modelado com a 3-D CCM Socol, para que as alterações em NOx, temperatura, ozono e dinâmica, com aqueles obtidos por Thomas et al. (2007) e Jackman et al. (2007), corrobora a constatação de que os eventos de prótons solares desta força têm interações intensas atmosféricos em uma ampla faixa de altitude a partir de 80 km para 30 km, com repercussões para a temperatura do ar na superfície.

O último intervalo de um resfriamento de até 5K no leste da Europa e da Rússia a uma redução um pouco menor de cerca de 3K para o Hemisfério Sul.  Portanto , é importante para analisar o impacto de partículas energéticas com um CCM em 3-D para assegurar que os aspectos dinâmicos e transporte sejam tidos em devida conta. Neste trabalho, o evento próton solar foi colocado durante a equinócio. Nós pensamos que o impacto poderia ser ainda maior se isso iria acontecer mais cedo durante o inverno, porque o vórtice polar impede a troca de ar fresco das latitudes médias com a região polar.

Papel final revista (PDF, 1740 KB)    Discussion Paper  (ACPD)

H / t para o Schtick Hockey

6 Comments

  1. Posted 29 outubro 2012 at 12:00 AM | Permalink

    Caro Sand
    .
    Só uma informação que falta no teu post, qual era o estado do Sol no momento da ocorrência do Evento de Carrington, me parece que estava numa situação de mínimo solar.

    • Posted 29 outubro 2012 at 10:02 AM | Permalink

      O evento Carrington do 1-2 setembro 1859 aconteceu durante o ciclo solar N. 10.
      O ciclo 10 durou 11,3 anos de dezembro 1855 até março 1867, o SSN maximo fui de 97,3 e o minimo de 5,2.
      O Sol tinha saido em 1830 de uma fase de ciclos minimos conhecida como minimo de Dalton.
      Por isso não podemos dizer que o evento Carrington aconteceu durante uma fase solar minima, mas durante a aproximação ao maximo do ciclo 10.

      • Posted 29 outubro 2012 at 11:06 AM | Permalink

        É interessante, pois o evento de Carrington ocorre não num grande ciclo solar, como os ciclos pós 1950, nem num ciclo mínimo.
        Não sei até que ponto podemos procurar um padrão para a repetição deste evento.
        Talvez a solução seria a posição deste evento em relação a Terra, entretanto não sei se nesta época já havia este tipo de observação?

        • Posted 29 outubro 2012 at 12:53 PM | Permalink

          Estasticamente se acha que um evento como o Carrington acontece a cada 500 anos (+/-)…. mas é uma estatística sem dados cientificos revisados e certos, se não os dados coletados nas perfurações do gelo antartico.
          O Sol não conhece as estatisticas e em evento desse temanho pode acontecer em qualquer momento quando o Sol se aproxima ao seu maximo. Podemos só dizer que acontece em manchas do formação complexa Beta gama delta. È como um sisma da Terra de classe maxima que acontece muito mas muito raramente, mas acontece.

  2. Antonio
    Posted 29 outubro 2012 at 9:13 PM | Permalink

    É realmente, o sol é quem manda.

  3. Ailton Dias
    Posted 30 novembro 2012 at 1:28 AM | Permalink

    Sand,

    O numero de manchas vem caindo relativamente neste ciclo 24. Certamente estamos caminhando para um período de ciclos baixos onde poderemos chegar dentro de algumas décadas a uma pequena era do gelo. O que acha?


One Trackback

  1. […] Novo estudo descobriu que um novo evento solar Carrington poderia causar um resfriamento global de m… […]

Comente

Required fields are marked *

*
*

%d blogueiros gostam disto: