Ciclo 24 a confronto con gli altri: minimo e primo anno e mezzo

Premessa 

Questo articolo costituisce il seguito di quello già pubblicato la scorsa estate (http://daltonsminima.altervista.org/?p=10943). A due anni (dicembre 2008) dal minimo solare compreso tra il ciclo 23 ed il 24 ed a 6 mesi dalle rilevazioni analizzate nell’articolo precedente, tento di fare il punto sulla progressione dell’attuale ciclo 24, per sottolinearne similitudini e peculiarità. 

Di seguito si confronta lo smoothed sunspot number (SSN, media mobile su più mesi del sunspot number) del ciclo 24 con quello di tutti cicli compresi tra il 1798 ed oggi, cioè dall’inizio del Minimo di Dalton fino ai giorni nostri. Il confronto viene effettuato per i primi 18 mesi del ciclo, quelli finora disponibili per il ciclo 24. 

Come già spiegato nell’articolo precedente, la scelta dello smoothed sunspot number, rispetto al sunspot number medio mensile, è dettata dalla necessità di evidenziare i trend di medio/lungo periodo, eliminando tutte le oscillazioni “nervose” di breve, grazie appunto all’effetto dell’operazione di media. 

Lo scopo dell’analisi è quello di esaminare la progressione del ciclo 24, due anni dopo il minimo, per evidenziare informazioni importanti circa le sue prospettive future. 

Si tratta di un po’ di più di un gioco con i numeri, ma senz’altro meno di un’analisi scientificamente completa e rigorosa. 

I grafici sono poi oggetto di analisi e, nell’ultimo paragrafo, si cerca di trarre qualche conclusione. I grafici presentano la medesima scala, per un più agevole confronto. 

I dati sul sunspot number sono tratti dall’archivio SIDC (www.sidc.be), ente ufficiale di misurazione dei sunspot number. 

 

I cicli

Come accennato, i cicli oggetto dell’esame sono i seguenti:

Non sono stati presi in considerazione i cicli da 1 a 4, sia perché non aggiungono granchè all’analisi (hanno tutti una progressione superiore a quella del ciclo 24) sia in quanto i dati, risalenti ad oltre 200 anni fa, sono per questo fortemente sottostimati.

 Il grafico seguente (fig. 1) rappresenta l’intensità dei massimi relativi al ciclo che segue il minimo.

Fig. 1  

Si può osservare come l’attuale previsione sul massimo del ciclo 24 (Fonte: NASA, David Hathaway), almeno negli ultimi 200 anni (e probabilmente anche negli ultimi 300) sia ormai superiore ai soli cicli 5 e 6, quelli del cosiddetto “Minimo di Dalton” (1798-1823). 

Inoltre, occorre tenere presente che: 

  • è opinione comune tra gli studiosi che il sunspot number risulti tanto più sottostimato quando più si procede a ritroso nel tempo, specie a partire dalla fine del XIX secolo; dunque è possibile che i massimi del Minimo di Dalton siano affetti da una imprecisione non trascurabile, tale da rendere la previsione del ciclo 24 ormai paragonabile ai valori registrati per i cicli 5 e 6;
  • lo stesso fisico solare David Hathaway, nel sito NASA dedicato ai cicli solari, precisa come le previsioni dell’andamento di un ciclo solare risultino abbastanza affidabili a partire da 3 anni dopo il minimo; pertanto, nel nostro caso, occorre attendere almeno la fine del 2011; è quindi ragionevole aspettarsi ancora qualche ritocco (al ribasso?) prima che la previsione si stabilizzi.

Di seguito, si cerca di analizzare il minimo appena trascorso ed il primo anno e mezzo dal minimo stesso, confrontandolo con i cicli compresi tra il 1798 (inizio del Minimo di Dalton, come accennato prima) ed oggi. Si procede a ritroso nel tempo, suddividendo i cicli in 

  • Grande Massimo (1933-2008),
  • Ciclo finale del Minimo di Damon ed i due cicli successivi (1902-1933),
  • Minimo di Damon (1855-1902) e due cicli precedenti (1833-1855),
  • Minimo di Dalton (1798-1823) e ciclo successivo (1823-1833).

Tale suddivisione, come si nota, non corrisponde del tutto a quella tradizionalmente individuata dalla ricerca sui cicli solari, per maggiore semplicità di analisi e migliore coerenza dell’andamento dei cicli esaminati, come si può evincere dai grafici seguenti. 

 

  

  

   

 

Analisi

 

Fig. 2

Esaminando il grafico precedente (fig.2), appare subito evidente come nessun ciclo, dal 17 in poi regga il confronto con il ciclo 24, almeno nel primo anno e mezzo di vita: tutti i sette cicli precedenti sono molto più intensi, sia in termini di approccio al minimo” (da 6 mesi prima), sia come valore minimo (dal doppio fino a 6-7 volte il SSN del dicembre 2008) che in “salita” (1 anno e mezzo dopo, quasi tutti i sunspot number superano ampiamento il valore di 30). Il solo ciclo 17 evidenzia una progressione analoga a quella del 24 pur restandone comunque al di sopra e pur distaccandosene maggiormente negli ultimi 4 mesi, segno forse di una progressione più rapida.

Inoltre, il grafico precedente (fig.1) relativo ai massimi mostra come questi siano ampiamente superiori alla previsione per il ciclo 24.

Si tratta, come noto, dei cicli compresi nel cosiddetto “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.

 

  

Fig. 3

Procedendo ancora a ritroso, (fig. 3), s’incontrano tre cicli, corrispondenti alla porzione finale del cosiddetto “Minimo di Damon” (1850-1913) ed ai due cicli immediatamente successivi. Essi furono caratterizzati da lunghi minimi (lo si nota dal fatto che il valore minimo del sunspot number si è mantenuto immutato per più di un mese) e da massimi non particolarmente intensi.

Confrontando i valori dei sunspot number, si nota come, nella fase di approccio al minimo ed in fase di minimo, i valori furono paragonabili a quelli della transizione 23-24. Poi, però, in fase di progressione “post minimo”, i nuovi cicli si discostano sempre di più dal 24. Dunque, in sintesi, la “discesa” è “morbida” almeno tanto quanto quella dell’ultima transizione di ciclo, ma la “ripartenza” avviene con più “brio”. Ciò risulta coerente con quanto riportato in fig.1, in cui si nota come i massimi raggiunti dai cicli 14, 15 e 16 siano superiori, anche se non di molto, al valore previsto per il ciclo 24.

 

 

Fig. 4

Scorrendo ancora più a ritroso la lista dei cicli (fig.4), s’incontrano quelli compresi tra l’8 ed il 13, corrispondenti al Minimo di Damon ed a due (8 e 9) cicli successivi al Minimo di Dalton.

Come si nota chiaramente dal grafico, la progressione “post minimo” risulta nettamente più “vivace” rispetto al ciclo 24 ed a partire da sunspot number minimi già superiori. Fa eccezione il ciclo 10, che progredisce e si distacca dal 24 più lentamente degli altri.

Occorre però ricordare che ormai ci si trova in pieno XIX secolo e, come accennato in precedenza, i valori di sunspot number sono probabilmente affetti da un’approssimazione per difetto non trascurabile, anche se difficile da stimare in modo puntuale.

Fig. 5

Il viaggio a ritroso attraverso i cicli solari si conclude con il ciclo immediatamente successivo (7) e con i due (5 e 6) corrispondenti al Minimo di Dalton (1798-1823). Essi sono caratterizzati da minimi lunghi e profondi e da una ripartenza molto lenta. Infatti, l’analisi del grafico evidenzia come la progressione verso il massimo appare, almeno fino a 18 mesi dopo il minimo, appaia nettamente più lenta rispetto a quella finora evidenziata dal ciclo 24 e caratterizzata pure da qualche temporaneo arretramento del sunspot number.

Ciò risulta coerente con quanto riportato nel grafico di Fig. 1, almeno per i due cicli del Minimo di Dalton (5 e 6), il cui massimo rilevato appare inferiore alla stima attuale relativa al ciclo 24.

Conclusioni

 In sintesi, si può osservare che, nei primi due anni dopo il minimo,

  • solo il ciclo 6 risulta essere sistematicamente più debole del ciclo 24, pur considerando una probabile rilevante sottostima dei dati di sunspot number risalenti a 200 anni fa ed oltre;
  • i cicli 5 e 7 risultano “a cavallo” del ciclo 24, e dunque possono essere considerati ad esso paragonabili, tenendo anche conto della suddetta sottostima;
  • anche cicli più recenti, come il 10 ed il 15, che inizialmente appaiono paragonabili al 24, poi se ne discostano progressivamente;
  • solo il ciclo 17 mostra una progressione nel complesso paragonabile a quella del ciclo 24, pur presentando costantemente valori di sunspot number superiori, compresi tra 2 e 6;
  • infine, sebbene ciò abbia ad oggi un valore ancora piuttosto relativo, come accennato nel commento alla Fig. 1, solo i due cicli del minimo di Dalton hanno uno “smoothed” sunspot number” (effettivo) massimo inferiore a quello (stimato) per il ciclo 24, ma ormai potrebbe essere considerato ad esso paragonabile, per la succitata sottostima.

In conclusione, questo ciclo, mese dopo mese, anno dopo anno, assomiglia sempre di più ad un ciclo estremamente debole, ormai paragonabile a quelli più deboli verificatisi negli ultimi 200 anni ed oltre. Tuttavia, in base a quanto affermato da Hathaway circa l’affidabilità delle previsioni, si ritiene che per una piena valutazione della natura di questo ciclo occorra attendere ancora un anno circa.

Dunque, come ci raccomanda la NASA “stay tuned for updates”, restiamo sintonizzati per i prossimi aggiornamenti, che potrebbero riservare ulteriori novità e porre nuove domande.

In un articolo successivo, procederò al confronto tra il sunspot number del SIDC e quello NIA, nonchè altri grafici interessanti di confronto tra sunspot number e solar flux.

Tra 6 mesi ci riaggiorniamo per eventuali conferme o correzioni di quanto finora emerso.

 A voi la parola, per osservazioni e, naturalmente, obiezioni e critiche!

 FabioDue

78 pensieri su “Ciclo 24 a confronto con gli altri: minimo e primo anno e mezzo

  1. Ciao a tutti, non commento spesso anche se vi seguo con interesse assiduo. Belli i grafici, molto interessanti! A pensarci, 200 anni fa, qualche macchia che adesso conteggiano sicuramente non la vedevano neppure, perciò fatti i conti siamo dentro a un bel minimo!
    Speriamo bene…anche perchè a me piace il freddo!

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  2. Era da tempo che avrei voluto fare un’analisi del genere, ma non ne ho avuto tempo causa esami… Una sintesi molto completa! A questo punto, se il sole non si comporta in modo molto anomalo (che può sempre succedere), penso possa essere assodato che il ciclo solare 24 sarà uno dei più deboli da quando si osserva il sole. Dopodiché saranno di una rilevanza cruciale i cicli che seguiranno questo, capiremo se è stato solo uno “stop and go” oppure qualcosa di più rilevante.

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  3. a proposito di sole… in questo periodo di assenza del NIA’s count ho perso un riferimento importante. approssimatamente quanto stimate che sia il SN in questo momento? 91 mi sembra un tantinello eccessivo per questo sole addormentato…

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  4. Chiedo scusa ma nell’articolo c’era un refuso sul solar flux che ho provveduto ad eliminare. Era riferito ad un grafico che ho postato in un articolo precedente.

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  5. @Sleepyhollow
    Ammettiamo sia giusto, in fondo si tratta di conteggi ufficiali.

    Ebbene, nonostante gli strumenti, il rigore nei conteggi, siamo comunque un po sotto le attuali stime NASA, ovvero la curva reale del sunspot number non riesce a tenere il passo della curva stimata, quella che culmina con il massimo previsto da David Hathaway, pari a 58 a metà 2013.
    Dunque, a meno di un “colpo di reni” del Sole, finiamo tranquillamente come uno dei minimi di Dalton, se non addirittura sotto.

    Infine, aspettiamo un balzo in avanti del solar flux (che finora non si è visto) altrimenti è ancora possibile che questo ciclo abortisca.

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  6. @sand-rio
    Grazie, ma proprio perfetti non sono, specie gli ultimi due: ho litigato 🙂 non poco con l’editor per riuscire ad inserirli perchè me li visualizzava molto più piccoli degli altri.
    Infatti si nota una minore qualità rispetto a quelli precedenti.
    Si vede che non ho ancora molta dimestichezza con lo strumento informatico.

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  7. Complimenti Fabiodue ottimo articolo puntuale e doveroso per fare il punto della situazione..
    guardando l’andamento degli altri cicli deboli emerge come sia molto improbabile che un ciclo come questo non sia parte integrante di una serie di cicli deboli….quindi c’è di che essere ottimisti sul futuro per noi freddofili!

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  8. Bravo Fabio…ottimo pezzo riassuntivo!

    Ultimamente ho avuto da fare molto a lavoro…bisogna ricominciare ad aggiornare il Nia’s count, nn preoccupatevi che presto sarà di nuovo funzionante…di certo posso dirvi già da ora, che molti giorni tipo quello di oggi e di ieri sarebbero stati spotless 200 anni fa e quindi anche col nia’s!

    Nel sole sono presenti molte AR, le quali però nn riescono a formare macchie degne di nota…a tal proposito ho notato che quando ci sn meno regioni, esse più facilmente formano macchie più interessanti, mentre al contrario quando sn più numerose, si limitano a dare solo macchiette come quelle degli ultimi giorni…il solar flux cresce, ma nn supera i 90, mentre se tutte le regioni avessero dato origine a macchie più evidenti, esso di certo avrebbe superato abbondantemente quota 100!

    Ed è proprio questa la differenza finora tra i cicli immediatamente precedenti e questo incredibile ciclo 24!

    Simon

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  9. Bellissimo articolo Fabio.A questo punto tutto farebbe presumere ad un Dalton bis,con un ciclo 25 praticamente quasi inesistente.Ricordo agli amici che il ciclo 6 ha il fatto il record assoluto di minimo (ben 7 anni praticamente inattivo):se cosi fosse ciclo 6 e ciclo 25 dovrebbero assomigliarsi.Questo e’ cio’ che mi viene spontaneo pensare.Pero’ resto sempre sbilanciato su un vero e proprio collasso magnetico e quindi ad un Maunder like

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  10. ice2020 :

    Bravo Fabio…ottimo pezzo riassuntivo!

    Ultimamente ho avuto da fare molto a lavoro…bisogna ricominciare ad aggiornare il Nia’s count, nn preoccupatevi che presto sarà di nuovo funzionante…di certo posso dirvi già da ora, che molti giorni tipo quello di oggi e di ieri sarebbero stati spotless 200 anni fa e quindi anche col nia’s!

    Nel sole sono presenti molte AR, le quali però nn riescono a formare macchie degne di nota…a tal proposito ho notato che quando ci sn meno regioni, esse più facilmente formano macchie più interessanti, mentre al contrario quando sn più numerose, si limitano a dare solo macchiette come quelle degli ultimi giorni…il solar flux cresce, ma nn supera i 90, mentre se tutte le regioni avessero dato origine a macchie più evidenti, esso di certo avrebbe superato abbondantemente quota 100!

    Ed è proprio questa la differenza finora tra i cicli immediatamente precedenti e questo incredibile ciclo 24!

    Simon

    Tutto ciò ovviamente nn fa altro che confermare sempre più la validità della teoria di L&P!

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  11. ice2020 :

    ice2020 :
    Bravo Fabio…P>
    Ed è proprio questa la differenza finora tra i cicli immediatamente precedenti e questo incredibile ciclo 24!
    Simon

    quoto tutto quello che hai detto soppratutto L&P Docet ….. 🙂

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  12. @giorgio
    Sono in sintonia con quanto scrivi Giorgio!
    Credo comunque che nei prossimi mesi avremo maggiori elementi per capire l’andamento di questo ciclo: se dovesse continuare a “stagnare” senza evidenziare una crescita sensibile (come peraltro accade ormai da mesi relativamente al solar flux) la proiezione di crescita subirebbe un significativo stop.
    Complimenti a Fabio2 per l’ottima analisi!
    Bruno

    P.S: c’è una parte dell’articolo ripetuto! Quello tra le fig. 3 e 4!

    Ciao!

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  13. @Andrea B
    Si.. L&P.

    Se guardate il sole (sull’img si SDO ad alta risoluzione si vede anche kla granulazione …) vi accorgete che quelle che dovrebbero essere macchie ben strutturate (ombra, penombra etc.)
    in aree attive, sono una sorta di “pulviscolo” di pori, senza penombra, senza struttura… come se fossero i “relitti” di qualcosa di più grosso che non viene allo scoperto…

    http://sdo.gsfc.nasa.gov/assets/img/latest/latest_4096_HMII.jpg

    E chiaramente vengono contati ogniuno come se fosse una spot….

    Ciao
    Luca

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  14. E’ proprio questo che dimostra la bontà della teoria L&P e che spaventa per il futuro…le macchie aumentano, segno che il ciclo avanza, ma più passa il tempo e più divengono deboli e sofferenti…ragazzi ma da quant’è che non esce una macchia degna di nota??il sole è in tilt ormai è chiaro, e nei prossimi anni la situazione può solo che peggiorare…..

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  15. @Riccardo

    In realtà non sappiamo se, ad esempio durante il Minimo di Dalton, le macchie fossero effettivamente così piccole.

    Ovvero, correggetemi se sbaglio, a parte il sunspot number, non disponiamo di elementi di confronto con il comportamento del Sole durante i più deboli cicli ottocenteschi, cioè dei disegni delle macchie di allora, tracciati dagli osservatori di 200 anni fa (forse saranno in qualche archivio), ammesso siano realmente utili.

    Insomma, ci mancano altri elementi di confronto, se non con i cicli degli ultimi 60 anni.
    Per questo, il ciclo 24 è importantissimo per incrementare (e di molto credo) le nostre conoscenze sul Sole.

    Continuiamo a seguirlo facendo tutte le ipotesi che certi comportamenti del Sole ci suggeriscono, ma senza crederci troppo, almeno fino a quando non saremo in presenza di un trend chiaro e incontestabile (es. una netta progressione, oppure un netto declino, magari per un intero anno).

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