지난 11,400 년 동안, 즉 지구의 마지막 빙하기 말까지 태양의 활동은 Max Planck의 Sami K. Solanki가 이끄는 국제 연구자 그룹에 의해 처음으로 양적으로 재구성되었습니다. 태양계 연구 연구소 (Katlenburg-Lindau, 독일). 과학자들은 수천 년 전에 살았던 나무에서 방사성 동위 원소를 분석했습니다. 독일, 핀란드, 스위스의 과학자들이 10 월 28 일부터 "Nature"과학 저널에 실린 기사에 따르면 태양이 평균적으로 활동했던 시간을 찾기 위해서는 8,000 년 이상으로 되돌아 가야합니다. 지난 60 년간처럼 초기 태양 활동 증가에 대한 통계 연구에 따르면, 연구원들은 현재의 높은 태양 활동 수준이 아마도 수십 년 동안 만 지속될 것이라고 예측합니다.
연구팀은 이미 2003 년에 태양이 이전 1000 년보다 더 활발하다는 증거를 발견했습니다. 새로운 데이터 세트를 통해 연구 기간을 11,400 년으로 연장하여 마지막 빙하기 이후의 전체 시간을 커버 할 수있었습니다. 이 연구는 약 1940 년 이후의 높은 태양 활동의 현재 에피소드가 지난 8000 년 동안 독특하다는 것을 보여주었습니다. 이것은 태양이 더 많은 태양 흑점을 생성했지만 더 많은 플레어와 분출이 발생하여 과거보다 거대한 가스 구름을 우주로 방출한다는 것을 의미합니다. 이 모든 현상의 기원과 에너지 원은 태양의 자기장입니다.
17 세기 초에 망원경이 발명 된 이래로 천문학 자들은 정기적으로 흑점을 관찰했습니다. 이들은 태양 표면의 영역으로, 태양의 내부에서 에너지 공급이 그들이받는 강한 자기장으로 인해 감소됩니다. 결과적으로 흑점은 약 1,500도 더 시원하고 평균 온도 5,800도에서 비 자기 환경과 비교하여 어둡게 보입니다. 태양 표면에 보이는 태양 흑점의 수는 태양의 11 년 활동주기에 따라 달라지며, 장기 변동에 의해 조절됩니다. 예를 들어, 17 세기 후반에는 태양 흑점이 거의 보이지 않았습니다.
활동적인 태양의 기원과 지구 기후의 장기 변화에 대한 잠재적 영향에 관한 많은 연구에서 1610 년 이후 체계적인 태양 흑점 기록이 존재하는 시간 간격이 너무 짧습니다. 이전에는 태양 활동 수준이 다른 데이터에서 도출되어야합니다. 이러한 정보는“우주 론적”동위 원소 형태로 지구에 저장됩니다. 이것들은 상부 대기에서 에너지 분자 광선 입자와 공기 분자의 충돌로 인한 방사성 핵입니다. 이 동위 원소 중 하나는 5730 년의 반감기를 가진 방사성 탄소 인 C-14로, C-14 방법에서 나무 물체의 수명을 결정하는 것으로 잘 알려져 있습니다. 생성 된 C-14의 양은 대기에 도달하는 우주 광선 입자의 수에 크게 의존합니다. 이 숫자는 차례로 태양 활동 수준에 따라 달라집니다. 높은 활동 시간 동안 태양 자기장은 이러한 에너지 입자에 대한 효과적인 차폐를 제공하는 반면 활동이 낮을 때 우주 광선의 강도는 증가합니다. 따라서 높은 태양 활동은 C-14의 생산 속도를 낮추고 그 반대도 마찬가지입니다.
대기에서 공정을 혼합함으로써, 우주 광선에 의해 생성 된 C-14는 생물권에 도달하고 그 일부는 나무의 생물량에 포함된다. 일부 나무 줄기는 죽은 후 수천 년 후에 땅 아래에서 회복 될 수 있으며 나무 고리에 저장된 C-14의 함량을 측정 할 수 있습니다. C-14가 편입 된 연도는 다른 나무를 겹치는 수명과 비교하여 결정됩니다. 이러한 방식으로, 마지막 빙하기의 끝까지 11,400 년에 걸쳐 C-14의 생산 속도를 거꾸로 측정 할 수 있습니다. 연구 그룹은이 데이터를 사용하여 11,400 년 동안 흑점 수의 변동을 계산했습니다. 흑점의 수는 태양 활동의 다양한 다른 현상의 강도에 대해서도 좋은 척도입니다.
일관된 정량적 물리적 모델을 사용하여 동위 원소 존재비와 태양 흑점 수를 연결하는 복잡한 체인의 각 링크를 설명하는 과거의 태양 활동 재구성 방법은 직접 측정 된 흑점 수의 이력 기록을 이전의 짧은 수치와 비교하여 테스트 및 측정되었습니다. 극지의 얼음 보호막에서 우주적 동위 원소 Be-10에 기초한 재구성. 이 모델은 우주 광선에 의한 동위 원소의 생성, 행성 간 자기장 (개방 태양 자속)에 의한 우주 광선 플럭스의 변조, 대규모 태양 자기장과 태양 흑점 수의 관계에 관한 것이다. 이러한 방식으로, 최초의 빙하기 말기 이후 처음으로 전체 흑점 수의 양적으로 신뢰할만한 재구성이 얻어 질 수있다.
태양의 밝기는 태양 활동에 따라 약간 씩 다르기 때문에 새로운 재구성은 8,000 년 전보다 오늘날 태양이 다소 밝게 빛나고 있음을 나타냅니다. 이 효과가 지난 세기 동안 지구의 지구 온난화에 크게 기여할 수 있었는지 여부는 명백한 문제입니다. Sami K. Solanki 주변의 연구자들은 태양 활동이 1980 년 이래 11 년 주기로 인한 변화와는 별개로 거의 일정 (높은) 수준을 유지 한 반면 지구 온도는 그때. 반면, 지난 20 년간 주목할만한 태양 활동과 지구 온도의 경향은 지난 20 년을 제외하고는 태양과 기후의 관계가 추가 연구를위한 도전으로 남아 있음을 나타냅니다.
원본 출처 : Max Planck Society News Release
