“Diagnosi numerica” di tutti i cicli solari a partire dal minimo di Dalton!

Premessa

L’articolo seguente non ha certo la pretesa di trarre conclusioni definitive, nè di pronosticare

Si limita a confrontare gli smoothed sunspot number (SSN) calcolati 1 anno prima del minimo, quelli relativi al mese (o ai mesi) del minimo e quelli calcolati 1 anno dopo il minimo, per tutti i cicli dal 1798 ad oggi, cioè dal Minimo di Dalton fino ai giorni nostri. La motivazione di questa scelta risiede nel fatto che l’ultimo SSN disponibile risale a dicembre 2009, esattamente 1 anno dopo il minimo tra i cicli 23 e 24. E’ qualcosa di più che limitarsi a confrontare i soli valori di picco, ma non basta certo a tratteggiare un intero ciclo. E’ come se, per confrontare un certo numero di viaggi, della durata di svariati anni, sovrapponessimo il primo e l’ultimo anno di ciascuno di essi. Ci dice qualcosa, ma non tutto. E’ un po’ più di un gioco con i numeri, ma meno di un’analisi scientificamente completa e rigorosa.

A seguire, è riportata qualche considerazione, cercando di trarre qualche conclusione che possa aiutare a capire che razza di ciclo abbiamo di fronte.

La tabella

Senza ulteriori commenti, la tabella si presenta come segue:

(Per vederla ingrandita cliccare sopra)

Oltre ai dati citati in premessa, in tabella si trovano anche il SSN massimo e la sua data, nella speranza che i ragionamenti sul minimo possano in qualche modo aiutare a capire qualcosa di più sul massimo.

Cominciamo però a commentare i valori di SSN prima, durante e dopo i minimi.

Allo scopo, si è evidenziata l’ultima riga, in grassetto e carattere più grande: rappresenta il minimo appena trascorso, con un’occhio alla previsione (in giallo) sul prossimo massimo, l’ultima sfornata da David Hathaway della NASA. Il SSN è passato da 4,9 un anno prima del minimo (dicembre 2007) da 4,9 a 1,7 (al minimo, dicembre 2008) fino ad 8,3 (dicembre 2009), l’ultimo valore di SSN finora calcolabile.

Analisi

Scorrendo a ritroso la tabella, dalla riga 23-24, appare subito evidente come nessun ciclo, dal 15-16 in poi regga il confronto con la transizione 23-24 e con il nascente ciclo 24: i cicli sono nettamente più intensi, sia in “discesa” (1 anno prima, SSN ben oltre 10), sia come valore minimo (dal doppio fino a 6-7 volte il SSN del dicembre 2008) che in “salita” (1 anno dopo, SSN oltre 10 e in qualche caso oltre 20). Inoltre, con l’eccezione del primo, gli SSN dei rispettivi massimi sono risultati superiori a 100, in qualche caso anche largamente. Si tratta, come noto, dei cicli dell’ormai noto “Grande Massimo” dell’epoca moderna, cioè il periodo, grosso modo compreso tra gli anni ’30 ed i primi anni del XXI secolo, in cui i cicli sono risultati i più intensi da quando si calcola il sunspot number e, stando a recenti ricerche, i più intensi degli ultimi 8000 anni.

Scorrendo ancora più a ritroso la tabella, si incontrano due cicli, le cui righe sono in grassetto, corrispondenti alla porzione finale del cosiddetto “Minimo di Damon”. Essi furono caratterizzati da lunghi minimi (lo si nota già dal fatto che il valore minimo del SSN si è mantenuto immutato per più di un mese) e da massimi non particolarmente intensi. Confrontando i valori dei SSN, si nota come, nella fase di “discesa” ed al momento del minimo, i valori furono paragonabili o addirittura inferiori a quelli della transizione 23-24. Poi, però, in fase di “salita”, gli SSN risultano superiori, nel caso del 13-14 anche piuttosto nettamente. Dunque, con tutte le cautele del caso, sembrerebbe che l’approccio al minimo di tali transizioni di ciclo sia stato “morbido”, come e più di quella 23-24. Poi però sono ripartiti con più “brio” rispetto al nostro.

Dobbiamo per questo pensare che abbiano raggiunto un SSN massimo superiore a quello che raggiungerà il ciclo 24, oppure è una conclusione troppo azzardata?

Risalendo ancora la tabella, si incontrano le transizioni di ciclo comprese tra 6-7 e 12-13. Esse riguardano i due cicli (più buona parte di un terzo ciclo) che seguirono il Minimo di Dalton (1798-1823) ed il cosiddetto “Minimo di Damon” (1850-1913), nella sua parte iniziale e centrale.

Il confronto con la nostra transizione 23-24 consente di osservare come sia il SSN in “discesa”, sia quello del minimo che quello in “salita” risultino più elevati, in qualche caso nettamente, in qualche altro meno nettamente. A tale proposito occorre ricordare che ormai ci troviamo nel mezzo del XIX secolo e non è del tutto fuori luogo ritenere che il sunspot number, e dunque il SSN, possa essere un poco sottostimato rispetto a quello che si sarebbe ricavato disponendo dei mezzi moderni. Infatti, i SN ed SSN precedenti il 1844 sono ritenuti un po’ meno affidabili, per questa ragione, di quelli seguenti.

Rispetto alle altre transizioni di questo periodo, fa eccezione la 6-7, che ha un SSN del minimo inferiore, mentre gli SSN in “discesa” ed in “salita” possono essere ritenuti paragonabili, se non superiori, a quelli della 23-24, in considerazione della sopracitata sottostima.

Si giunge infine alle prime due righe in alto della tabella, cioè al noto “Minimo di Dalton”, caratterizzato da due cicli molto deboli, intervallati da lunghi e profondi minimi. In questo caso, pur considerando le approssimazioni già citate in termini di sottostima dei SSN, si nota che la transizione 5-6 appare più profonda della 23-24 attorno al minimo ed in “salita”, ma non in “discesa”. Mentre invece, la transizione precedente, la 4-5, è paragonabile alla 23-24, anzi i SSN in “discesa” ed in “salita” possono essere considerati senz’altro nettamente superiori a quelli della transizione 23-24 in quanto sottostimati, come già detto.

Conclusioni

Già, che cosa si può concludere?

Si premette che già è difficile stimare ora il massimo del ciclo 24 disponendo di ben altri dati e strumenti che non tre SSN, figuriamoci solo utilizzando questi tre numeri!

Peraltro, David Hathaway lo scrive chiaramente in uno degli articoli pubblicati sul sito della NASA: per stimare con ragionevole attendibilità il valore di un massimo, occorre attendere che il minimo sia trascorso da almeno 2-3 anni; nel nostro caso ciò non avverrà prima dell’inizio del 2011.

Tuttavia, si può subito osservare che,

  • nessuna transizione di ciclo, dal 1798 in poi, risulta avere tutti e tre i SSN inferiori ai corrispondenti della 23-24;
  • solo due transizioni (la 5-6 e la 14-15) hanno almeno due SSN nettamente inferiori a quelli della 23-24 (il SSN in salita della 4-5 si ritiene sia un po’ sottostimato, data la sua “età”, e dunque probabilmente paragonabile o superiore a quello del 23-24);
  • solo il ciclo 6, dopo la transizione 5-6, appare caratterizzato, un anno dopo il minimo, da una ripartenza nettamente più debole di quella del ciclo 24;
  • infine, sebbene ciò abbia ad oggi un valore ancora piuttosto relativo, solo i due cicli del minimo di Dalton hanno un SSN (finale) massimo inferiore a quello (stimato) per il ciclo 24.

Se le conclusioni non vi soddisfano, aggiungetene senz’altro delle altre, insieme alle vostre osservazioni e, naturalmente, le critiche.

Fabio2

49 pensieri su ““Diagnosi numerica” di tutti i cicli solari a partire dal minimo di Dalton!

  1. La mia conclusione da profano, è che non è ancora possibile fare conclusioni. Forse tra 7-8 anni.
    I dati di cui disponiamo sono troppo pochi per tentare di ipotizzare un andamento prevedibile del sole. Stiamo parlando di poco più di 3 secoli, avessimo i dati precisi degli ultimi 15.000 anni si potrebbero capire tante cose.
    Resto dell’idea che sia un ciclo anomalo, ma che fino a prova contraria, non sia possibile paragonarlo ai minimi precedenti.
    Il sole potrebbe svegliarsi all’improvviso, saltare un ciclo di massimo, o produrre un ciclo 25 molto forte, chi lo sà.
    Forse la penso così perchè le mie conoscenze in merito sono carenti, quindi perdonatemi, ma avevo cmq voglia di esprimermi 🙂

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  2. Artek :La mia conclusione da profano, è che non è ancora possibile fare conclusioni. Forse tra 7-8 anni.I dati di cui disponiamo sono troppo pochi per tentare di ipotizzare un andamento prevedibile del sole. Stiamo parlando di poco più di 3 secoli, avessimo i dati precisi degli ultimi 15.000 anni si potrebbero capire tante cose.Resto dell’idea che sia un ciclo anomalo, ma che fino a prova contraria, non sia possibile paragonarlo ai minimi precedenti.Il sole potrebbe svegliarsi all’improvviso, saltare un ciclo di massimo, o produrre un ciclo 25 molto forte, chi lo sà.Forse la penso così perchè le mie conoscenze in merito sono carenti, quindi perdonatemi, ma avevo cmq voglia di esprimermi

    E’ anche la mia conclusione, nonostante abbia scritto l’articolo (pardon, il gioco aritmetico 🙂 ).

    Ciò nonostante, teniamolo lì e vediamo se tra qualche anno si rivelerà solo un gioco o risulterà qualcosa di più…..

    Comunque resta valido quanto affermato da Hathaway della NASA, per il quale le previsioni sul massimo sono abbastanza attendibili a partire da 2-3 anni dopo il minimo: nel nostro caso, 2-3 anni da dicembre 2008 vuol dire 2011-2012.

    Detto questo, però, in base alle conoscenze che abbiamo del Sole, un ciclo 2 forte e quantomeno improbabile. Vedremo…..

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  3. C’è qualche imperfezione nel testo, mannaggia, devo fare una lavata di capo al mio correttore di bozze 😉

    All’inizio manca “di pronosticare l’intensità del prossimo massimo”.
    Nel capoverso successivo c’è un “da 4,9” doppio.
    Spero non ci sia altro….

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  4. Le motivazioni per cui ho scelto di effettuare il confronto a partire dal Minimo di Dalton sono due:

    1) è stato l’evento più importante dalla fine del Minimo di Maunder, cioè perlomeno degli ultimi 300 anni,

    2) i dati sono ancora abbastanza completi (più indietro nel tempo non è così), anche se probabilmente i SN ed i SSN sono un poco sottostimati, dunque specie i valori molto bassi sono probabilmente da rivalutare un poco. Volendo disporre di dati ancora più attendibili, mi sarei dovuto fermare alla metà degli anni ’40 del XIX secolo, ma mi pareva davvero un periodo troppo breve e senza almeno un grande evento, come Dalton.

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  5. Ottimo lavoretto. L´unica cosa che non mi “piace” é che hai messo il SSN 1 anno dopo per il ciclo 24 indicando il dato ufficiale e non il dato ufficioso del NIA´SN che se calcolato penso sarebbe molto piú basso dell´8,3 che hai messo.

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  6. Ma quindi questo famoso discorso della possibilità di enormi tempeste solari bel corso del 2013 da dove le ha tirate fuori la nasa (o chi altro ha messo in giro la voce?).
    C’è qualche correlazione per caso tra il minimo di damon e l’evento di carrington?
    A esser sincero guardando i tuoi dati non ne capisco bene il nesso…

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  7. Complimenti al’autore, articolo semplicemente perfetto che parla da soloe nn ha bisogno di ulteriori commenti…

    Col conteggio del nia’s, i dati sarebbero anche inferiori o del tutto paragonabili al minimo di dalton!

    Ed il bello porebbe avvenire coi successivi cicli!

    Ricordo anche che l’ipotesi di un ciclo che possa abortire, nn è declinata per ninete, nonostante l’attuale fase di attività solare crescente!

    Simon

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  8. Inverni freddi e macchie solari,
    possibile una correlazione diretta
    Gli analisti non mettono però in dubbio l’esistenza del riscaldamento globale
    http://it.wrs.yahoo.com/_ylt=A1f4bVgBLkhMYVcBaXtHDwx.;_ylu=X3oDMTExampmY2I3BHNlYwNzcgRwb3MDNQRjb2xvA3VrbAR2dGlkAwRsA1dTMQ–/SIG=14bege048/EXP=1279885185/**http%3A//www.corriere.it/scienze_e_tecnologie/10_aprile_15/clima-sole-dipasqua_88765b18-4891-11df-8e85-00144f02aabe.shtml

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  9. MILANO – L’inverno appena trascorso è stato freddo, con nevicate abbondanti e temperature a lungo sotto lo zero in gran parte dell’emisfero settentrionale. È fuorviante dire che siamo alla vigilia di una nuova era glaciale ma, secondo alcuni scienziati britannici, il calo delle temperature medie invernali potrebbe collegato alla diminuzione dell’attività solare, come già avvenuto circa 300 anni fa quando, in corrispondenza della diminuzione e in alcuni anni della scomparsa delle macchie solari, iniziò la cosiddetta «piccola era glaciale».

    MINIMO – Gli studiosi dell’Università di Reading ritengono infatti che esista una connessione tra la scarsità di macchie solari e le condizioni atmosferiche. Anche se aggiungono che il fenomeno riguarda solo alcune regioni europee e non altera il trend di riscaldamento globale. I ricercatori, nel loro studio apparso su Environmental Reserarch Letters, si sono avvalsi dei dati registrati dal Cet (Central England Temperature), che risalgono fino all’epoca del Minimo di Maunder, un periodo compreso circa tra il 1645 e il 1715, durante il quale le macchie solari scomparvero quasi del tutto, che coincise con la parte più fredda della piccola era glaciale. In questo lasso di tempo Europa e America settentrionale subirono inverni decisamente freddi e secondo gli scienziati sta accadendo nuovamente qualcosa di simile, anche se le loro stime, sottolineano, riguardano in particolare solo le isole britanniche.

    MACCHIE SOLARI – Il ricercatore a capo dello studio, Mike Lockwood, spiega che l’attività solare nel corso dei millenni ha sempre avuto la tendenza ad aumentare lentamente per un periodo di trecento anni per poi decrescere velocemente nel corso di un secolo. A suo parere la diminuzione di attività attuale è iniziata nel 1985 e al momento siamo a metà strada verso le condizioni del Minimo di Maunder. Le macchie solari sono aree della superficie del Sole che appaiono più scure del resto della nostra stella, a causa di una temperatura minore rispetto a quella circostante. Il numero delle macchie è correlato con l’intensità della radiazione solare. Negli ultimi cinquant’anni sono stati registrati i valori più elevati.

    CORRENTI A GETTO – Secondo i ricercatori inglesi la scarsa attività del Sole causa un «blocco» delle correnti a getto, ovvero i forti venti che soffiano a 7-12 chilometri al di sopra della superficie terrestre. Ogni emisfero ne ha una alle alte latitudini e una meno intensa verso l’equatore. Quando la corrente che riguarda il nostro emisfero viene bloccata, sull’Europa arrivano gelidi venti dall’est. E non a caso scritti risalenti al periodo del Minimo di Maunder testimoniano proprio la presenza di forti venti orientali durante gli inverni più freddi, il che rappresenterebbe una conferma delle conclusioni dello studio inglese. La ragione per la quale il Sole causa l’attenauazione o il blocco di una corrente a getto sarebbe collegata alla quantità di emissioni ultraviolette prodotte dalla stella. I raggi ultravioletti riscaldano la stratosfera, in particolare quella equatoriale che si estende da 20 a 50 chilometri sopra la Terra, dando origine a venti d’alta quota. Altri studi hanno dimostrato che le condizioni di riscaldamento della stratosfera influenzano ciò che avviene nella troposfera, che è lo strato dell’atmosfera nella quale agiscono le correnti a getto.

    RISCALDAMENTO GLOBALE – I ricercatori britannici hanno sottolineato che questo fenomeno riguarda solo piccole aree dell’Europa e non è in grado di indicare un’inversione di tendenza del riscaldamento globale. A dimostrazione di ciò è bene ricordare che l’inverno appena trascorso è stato catalogato dal Cet come il quattordicesimo più freddo degli ultimi 160 anni in Gran Bretagna, ma in realtà viene anche classificato come il quinto più caldo di sempre. Il 1864 fu l’anno con le temperature invernali più rigide, ma l’anno successivo, ancora in una fase di scarsa attività solare, fu registrato il terzo inverno più caldo dei 351 anni di dati del Cet.

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  10. bora71 :
    MILANO – L’inverno appena trascorso è stato freddo, con nevicate abbondanti e temperature a lungo sotto lo zero in gran parte dell’emisfero settentrionale. È fuorviante dire che siamo alla vigilia di una nuova era glaciale ma, secondo alcuni scienziati britannici, il calo delle temperature medie invernali potrebbe collegato alla diminuzione dell’attività solare, come già avvenuto circa 300 anni fa quando, in corrispondenza della diminuzione e in alcuni anni della scomparsa delle macchie solari, iniziò la cosiddetta «piccola era glaciale».
    MINIMO – Gli studiosi dell’Università di Reading ritengono infatti che esista una connessione tra la scarsità di macchie solari e le condizioni atmosferiche. Anche se aggiungono che il fenomeno riguarda solo alcune regioni europee e non altera il trend di riscaldamento globale. I ricercatori, nel loro studio apparso su Environmental Reserarch Letters, si sono avvalsi dei dati registrati dal Cet (Central England Temperature), che risalgono fino all’epoca del Minimo di Maunder, un periodo compreso circa tra il 1645 e il 1715, durante il quale le macchie solari scomparvero quasi del tutto, che coincise con la parte più fredda della piccola era glaciale. In questo lasso di tempo Europa e America settentrionale subirono inverni decisamente freddi e secondo gli scienziati sta accadendo nuovamente qualcosa di simile, anche se le loro stime, sottolineano, riguardano in particolare solo le isole britanniche.
    MACCHIE SOLARI – Il ricercatore a capo dello studio, Mike Lockwood, spiega che l’attività solare nel corso dei millenni ha sempre avuto la tendenza ad aumentare lentamente per un periodo di trecento anni per poi decrescere velocemente nel corso di un secolo. A suo parere la diminuzione di attività attuale è iniziata nel 1985 e al momento siamo a metà strada verso le condizioni del Minimo di Maunder. Le macchie solari sono aree della superficie del Sole che appaiono più scure del resto della nostra stella, a causa di una temperatura minore rispetto a quella circostante. Il numero delle macchie è correlato con l’intensità della radiazione solare. Negli ultimi cinquant’anni sono stati registrati i valori più elevati.
    CORRENTI A GETTO – Secondo i ricercatori inglesi la scarsa attività del Sole causa un «blocco» delle correnti a getto, ovvero i forti venti che soffiano a 7-12 chilometri al di sopra della superficie terrestre. Ogni emisfero ne ha una alle alte latitudini e una meno intensa verso l’equatore. Quando la corrente che riguarda il nostro emisfero viene bloccata, sull’Europa arrivano gelidi venti dall’est. E non a caso scritti risalenti al periodo del Minimo di Maunder testimoniano proprio la presenza di forti venti orientali durante gli inverni più freddi, il che rappresenterebbe una conferma delle conclusioni dello studio inglese. La ragione per la quale il Sole causa l’attenauazione o il blocco di una corrente a getto sarebbe collegata alla quantità di emissioni ultraviolette prodotte dalla stella. I raggi ultravioletti riscaldano la stratosfera, in particolare quella equatoriale che si estende da 20 a 50 chilometri sopra la Terra, dando origine a venti d’alta quota. Altri studi hanno dimostrato che le condizioni di riscaldamento della stratosfera influenzano ciò che avviene nella troposfera, che è lo strato dell’atmosfera nella quale agiscono le correnti a getto.
    RISCALDAMENTO GLOBALE – I ricercatori britannici hanno sottolineato che questo fenomeno riguarda solo piccole aree dell’Europa e non è in grado di indicare un’inversione di tendenza del riscaldamento globale. A dimostrazione di ciò è bene ricordare che l’inverno appena trascorso è stato catalogato dal Cet come il quattordicesimo più freddo degli ultimi 160 anni in Gran Bretagna, ma in realtà viene anche classificato come il quinto più caldo di sempre. Il 1864 fu l’anno con le temperature invernali più rigide, ma l’anno successivo, ancora in una fase di scarsa attività solare, fu registrato il terzo inverno più caldo dei 351 anni di dati del Cet.

    tutto molto bello, ma come si spiegano allora:

    laguna veneta sempre ghiacciata in inverno
    laghi e fiumi francesi e tedeschi congelati interamente in inverno
    a volte laghi e fiumi SPAGNOLI congelati in inverno

    tutto questo nella PEG?..dubito che il fenomeno possa riguardare solo le isole britanniche

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  11. X Bari 87, ho cancellato il tuo messaggio, visto che il Calderone ufficialmente non è considerato ghiacciaio e soprattutto non è alpino

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  12. sand-rio :Ottimo lavoretto. L´unica cosa che non mi “piace” é che hai messo il SSN 1 anno dopo per il ciclo 24 indicando il dato ufficiale e non il dato ufficioso del NIA´SN che se calcolato penso sarebbe molto piú basso dell´8,3 che hai messo.

    è vero, ma devo utilizzare dati fra loro “ufficialmente” confrontabili, anche se valgono comunque le obiezioni fatte più volte su questo blog ai criteri di determinazione del SN adottati dal SIDC.

    Se però vuoi modificare le conclusioni alla luce dell’osservazione che hai fatto, ben venga. Sarebbero conclusioni ancora più nette.
    Comunque, secondo me, già come le ho scritte ora, inducono a qualche riflessione circa la peuliarità del minimo appena trascorso e del ciclo 24.

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  13. ice2020 :Complimenti al’autore, articolo semplicemente perfetto che parla da soloe nn ha bisogno di ulteriori commenti…
    Col conteggio del nia’s, i dati sarebbero anche inferiori o del tutto paragonabili al minimo di dalton!
    Ed il bello porebbe avvenire coi successivi cicli!
    Ricordo anche che l’ipotesi di un ciclo che possa abortire, nn è declinata per ninete, nonostante l’attuale fase di attività solare crescente!
    Simon

    Esatto, questo mi piace leggere, grazie Simon 🙂 .
    Io ho usato i conteggi ufficiali per poter trarre conclusioni ed essere semmai libero, e lasciare liberi voi, di dire che la realtà supera quelle conclusioni.
    Meglio di così……

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  14. Bari87 :

    Fabio Nintendo :X Bari 87, ho cancellato il tuo messaggio, visto che il Calderone ufficialmente non è considerato ghiacciaio e soprattutto non è alpino

    hai ragione non è alpino…ma come sarebbe a dire che non è ghiacciaio????????
    http://nuke.ilcalderone.biz/Default.aspx?tabid=60

    é quello che rimane di un bacino ablatore; alcuni decenni addietro era ancora un ghiaccaio, ora mi pare sia forse qualche ettaro di ghiaccio, pochi metri di spessore in buona parte coperti di morena.

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  15. bora71 :Inverni freddi e macchie solari,possibile una correlazione direttaGli analisti non mettono però in dubbio l’esistenza del riscaldamento globalehttp://it.wrs.yahoo.com/_ylt=A1f4bVgBLkhMYVcBaXtHDwx.;_ylu=X3oDMTExampmY2I3BHNlYwNzcgRwb3MDNQRjb2xvA3VrbAR2dGlkAwRsA1dTMQ–/SIG=14bege048/EXP=1279885185/**http%3A//www.corriere.it/scienze_e_tecnologie/10_aprile_15/clima-sole-dipasqua_88765b18-4891-11df-8e85-00144f02aabe.shtml

    Possibile tu sia costantemente fuori tema?
    Ma un commento a tema firmato da te, quand’è che avremo l’onore di leggerlo?

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