Possibile correlazione fra l’attività solare e l’attività vulcanica terrestre nel lungo termine – 2°parte –

Jaroslav Strestik

Istituto geofisico AS CR,Bocni II 1401,141 31 Praga, Repubblica Ceca

 

Continuiamo la traduzione di questa interessantissima ricerca ceca. La prima parte è reperibile al seguente indirizzo,

  http://daltonsminima.altervista.org/?p=16465

Un’ altro metodo per sopprime le variazione nel breve periodo di tempo è filtrare i dati con un’appropriato filtro passa banda. Restringiamo il nostro campo d’osservazione ad un periodo che va dai 40 ai 600 anni. Il limite inferiore è sufficientemente lontano dai periodi connessi con i cicli solari e il limite superiore è sufficientemente in ritardo dai periodi presi in esame, da essere ritenuto affidabile. Dopo questa procedura le costanti additive sono state rimosse e i valori filtrati e distribuiti simmetricamente intorno allo zero. Le curva sotto ci fornisce le stesse informazioni ricavate nell’ultima analisi grafica riportata nel precedente grafico, quest’ultima traccia e solamente stata lisciata maggiormente. Il coefficiente fra le due curve è pari a -0,50. L’attività solare è stata alta e l’attività vulcanica è stata bassa nella seconda parte del ventesimo secolo. Nei prossimi decenni, è previsto, un calo dell’attività solare nel lungo termine.

La linea continua evidenzia l’andamento dell’indice vulcanico “AI”. La linea tratteggiata l’andamento del numero delle macchie solari “sunspot number” . Entrambe le serie sono state filtrate usando il filtro passa banda nel periodo che va da 40 a 600 anni.

La somiglianza di periodicità in entrambe le serie si riflette anche negli spettri, vedi figura riportata sotto. I picchi nei periodi più lunghi si trovano quasi esattamente nella stessa posizione in entrambi gli spettri. Solo la loro altezza relativa può variare un po’. l picchi più significativi superano il 95% livello di fedeltà in entrambi gli spettri. Per periodi inferiori a 100 anni la somiglianza non è così precisa. ln generale: i picchi nei periodi dei 200 o meno delle macchie solari “sunspot number” sono più alti dei picchi dello spettro degli indici vulcanici.

Lo spettro dell’indice vulcanico “AI” e la linea solida e lo spettro delle macchie solari “sunspot number” e la linea tratteggiata. Le linee orizzontali evidenziano il 95% e il 99% di livello di confidenza per ogni appropriato spettro.

Gli spettri, nella figura sopra riportata sono stati calcolati su un’ intervallo di tempo per i quali i dati originali erano disponibili anche se una piccola differenza in entrambe le serie è presente. Purtroppo lo spettro della temperatura osservata in aria non può essere aggiunto, in quanto i dati sono disponibili solo in un’ intervallo di tempo molto più breve. La temperatura dell’aria è stata monitorata al Klementinurn di Praga dal 1771 e osservata continuamente fino a oggi.

18. Jirovsky V., Meteorologicka pozorovani v Praze Klementinu 1775-1975 (Meteorological observations in Prugue-Klementinum I775-1975), HMU Praha, 1976 (in Czech).

Pertanto tutti gli spettri sono stati calcolati per l’intervallo di tempo che va dal 1773 al 1972, 200 anni il periodo per il quale tutti i dati sono disponibili. La correlazione tra l’andamento dell’attività solare e vulcanica è migliore nel selezionato intervallo di tempo che in tutto il range, in cui i dati sono disponibili. Il coefficiente è -0,41. Per i dati levigati (filtrati) utilizzando la media dei 21 anni il coefficiente di correlazione è pari a -0,67. Tutti gli spettri sono rappresentati nella figura sotto riportata.

Lo spettro dell’indice vulcanico “AI” linea continua. Il numero delle macchie solari “sunspot number” linea tratteggiata lunga. La temperatura dell’aria a Praga tra il 1773-1972 linea tratteggiata corta. Le linee orizzontali evidenziano un livello di confidenza del 99%

Utilizzando questo breve intervallo di tempo, i picchi nei 400 anni non possono essere determinati, se non nei periodi di tempo intorno ai 200,100 anni. Entrambi i tre picchi si trovano quasi nell’identica posizione. Alcuni di loro, tuttavia, non raggiungono il livello di confidenza del 99%. La somiglianza tra gli spettri dell’attività solare e vulcanica è migliore che tra lo spettro della temperature dell’aria e gli altri due.

Ad una fase di prolungata massima della temperatura dell’aria corrisponde una fase di massima attività solare e minima attività vulcanica. Questa dinamica è in accordo con la spiegazione che i gas e le polveri vulcaniche causano una diminuzione della temperatura dell’aria. A causa del minore contenuto di polvere durante la minima attività vulcanica la temperatura è più alta. Essendo inoltre previsto l’aumento dell’attività vulcanica nei prossimi decenni, ci aspettiamo a seguire una piccola diminuzione della temperatura. Ciò in parte compensare il rapido aumento della temperatura che è dovuto a fattori antropici.

CONCLUSIONI

La stretta somiglianza tra l’andamento dell’attività solare e l’attività vulcanica nel lungo termine su scala suggerisce due differenti possibili conseguenze:

a) L’attività solare regola l’attività vulcanica della Terra nel lungo termine. L’attività vulcanica è generalmente maggiore nei periodi di minima attività solare e viceversa. Tuttavia, il meccanismo di questa forzatura non è conosciuto. Forse l’attività geomagnetica ?, media influenze solari (purtroppo, la serie di questi dati sono troppo brevi). Se saranno confermate in futuro, l’ influenze dell’attività solare sul clima potremmo considerate come essere mediate dall’attività vulcanica, creando una catena: Attività solare – (attività geomagnetica) – attività vulcanica e cambiamenti climatici. Dirette influenze dell’attività solare sul clima non sono ovviamente da escludere. Ma è difficile distinguere quale parte di questi cambiamenti è mediata da l’attività vulcanica e quale parte è diretta influenza solare. Sarebbe anche necessario spiegare perché questa catena non lavora nel breve termine.

b) La correlazione, nel corso del lungo termine tra l’attività solare e l’attività vulcanica è casuale ed è pronunciata solo negli ultimi secoli. Nel ungo termine i naturali cambiamenti climatici sarebbero causati da i soli cambiamenti nel lungo termine dell’attività vulcanica. Il ruolo dell’attività solare sarebbe in questo caso solo apparente. L’andamento similare registrato nel corso degli ultimi cinque secoli sarebbe solo accidentale. Tuttavia, alcune piccole dirette influenze solari sul clima non sarebbero da escludere. Quindi, ci si può aspettare nella breve scala temporale, alcune somiglianze.

Un particolare ringraziamento al nostro “webmaster Alessio” che mi ha dato una grossa mano. Realizzando un piccolo stratagemma software che mi aiutato nella compilazione, traduzione di questa ricerca.

Fonte:

http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?bibcode=2003ESASP.535..393S&db_key=AST&page_ind=0&plate_select=NO&data_type=GIF&type=SCREEN_GIF&classic=YES

Michele

 

 

 

 

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6 pensieri su “Possibile correlazione fra l’attività solare e l’attività vulcanica terrestre nel lungo termine – 2°parte –

  1. Strano che nessuno abbia ancora commentato…………poco male, provvedo io 🙂
    Quella tra attività solare ed attività vulcanica é una correlazione affascinante, non lo nego, anche se probabilmente occorre ancora un po di bassa attività per vedere un netto incremento di attività vulcanica e magari anche qualche grossa eruzione (VEI7?). Però continua a sfuggirmi del tutto il nesso fisico, il legame.

    Certo, se si trovasse un legame diretto tra i grandi eventi vulcanici (VEI7, VEI8), e solo quelli, ed i grandi minimi solari, sarebbe grossa…..

      (Quote)  (Reply)

  2. FabioDue :

    Strano che nessuno abbia ancora commentato…………poco male, provvedo io :-)
    Però continua a sfuggirmi del tutto il nesso fisico, il legame.

    Certo, se si trovasse un legame diretto tra i grandi eventi vulcanici (VEI7, VEI8), e solo quelli, ed i grandi minimi solari, sarebbe grossa…..

    Cosa hai fatto Fabio !
    Stavo per battere il precedente record di Fabio Nintendo.
    🙂

    http://daltonsminima.altervista.org/?p=12200

    In grande….


    Occhio ai triangolini ed alla curva sopra che è molto bassa !
    E ricorda Fabio se il 99,999999% delle culture spirituli-religiose e scientifiche del mondo nel passato nel presente e nel futuro affermano che Il Sole è la vita…
    e ci sarà un perchè ….no….?
    😉

    Il sistema solare è un grande orologio che in certe occasioni si inceppa…cerca continuamente la sintropia (ciclo a trifoglio) ma in talune occasione cade nell’entropia…
    minimi solari….e qui che esce l’energia fredda che porta l’evoluzione e il cambiamento…
    Chi avrà studiato un pò di brevetti di Tesla capirà….

      (Quote)  (Reply)

  3. Mi dispiace, non sapevo tu fossi in corsa per battere un record 🙂 altrimenti non avrei postato il mio commento 😉
    Personalmente vedo i grandi minimi solari come parte naturale della periodicità (cicli brevi e lunghi) della nostra stella. Non mi paiono insomma anomalie, anche perchè sono ricorrenti. Però è un’opinione……

      (Quote)  (Reply)

  4. Ciao Michele,
    davvero interessante l’articolo che hai proposto.

    Non ti nascondo però alcuni dubbi proprio riguardo l’indice AI (e dunque la domanda che segue), ossia un indice incernierato sull’emissione di SO2.
    Se è vero verissimo che la fonte naturale di SO2 sono essenzialmente i vulcani, è altresì vero che non tutte le eruzioni sono uguali nell’emettere quel GAS. Vi sono eruzioni (prendiamo ad esempio le più note e recenti) che a parità di VEI hanno espresso grandissime differenze di emissioni di SO2. Ad esempio El Chichon (VEI 5) ha emesso circa 7 volte la massa di SO2 espulsa dal St. Helens (VEI 5). Per non parlare poi del Pinatubo (VEI 6) che ne espulse circa 20 volte di più. Inoltre il “rientro” dei livelli di SO2 dipende anche da quanto di questo gas passa nella stratosfera. Per quello che si conosce delle eruzioni recenti (ben osservate con misure affidabili), lemissione di SO2 tipica è piuttosto bassa. Dunque eruzioni come El chicon e Pinatubo lasciano indubbiamente il segno e per lungo tempo. Pensiamo poi a eruzioni storiche da record come il Laki, che portò addirittura nebbie sulfuree a Londra.
    Tutto sto giro per dire che non mi è chiaroi cosa intende l’articolista per aumentata attività vulcanica, ossia se nella frequenza o nella forza. Poiché l’indica AI, come detto, è sensibile al tipo d’eruzione, poche eruzioni diluite nel tempo potrebbero fiugurare alla stregua di molte eruzioni con poca emissione. Si intende che potrebbe intendere pure la combinazione delle due cosa.
    Tuttavia non mi pare (ma potrei aver capito male) che ciò venga trattato.
    Forse le molte incertezze espresse nella conclusione sono anche figlie di questo problema.

    Tu che ne pensi ?
    Se l’hai mi potresti cortesemente fornire riferimenti riuguardo il discorso dell’indice AI ? Sono molto interessato alla faccenda dei vulcani.

      (Quote)  (Reply)

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