Quale futuro per il Ciclo 24? – 1°parte –

Considerazioni sul ciclo a oltre quattro anni dal minimo.

Nel suo corso il ciclo 24 ci ha più volte illuso dando l’impressione di poter assomigliare, anche se notevolmente più debole, a quelli precedenti, almeno per quanto riguarda l’ultimo secolo.

In effetti le cose sembrano andare diversamente in quanto la presunta normalità di questo ciclo è di fatto venuta meno proprio nel corso del 2012 che, in teoria, avrebbe dovuto vedere una conclamata “esplosione” di attività solare: come più volte espresso nella Rubrica solare mensile, la scarsa attività generale verificatasi nel corso dell’anno ed in particolare mesi quali Febbraio e Dicembre e l’ultimo Febbraio 2013, ha pesantemente condizionato l’andamento di questo ciclo.

In particolare, la situazione di stallo che si è manifestata, è figlia del graduale indebolimento del campo magnetico solare; questo si manifesta non solo con una sensibile riduzione della produzione di macchie solari (Livingston e Penn in un loro studio hanno addirittura ipotizzato la totale, o quasi, scomparsa di queste per un periodo abbastanza lungo a partire da quando il campo magnetico raggiungerà la soglia di circa 1500 Gauss e ciò dovrebbe coincidere, in linea di massima con l’avvio del nuovo Ciclo solare n°25) ma anche con un livello degli altri indici di attività solare, come ad esempio Solar Flux  e AP index, assolutamente molto più basso rispetto ai cicli precedenti.

Nonostante questo, il ciclo 24 sta comunque progredendo dal punto di vista magnetico: l’ipotesi di una  mancata inversione dei poli magnetici sembra essere al capolinea in quanto,allo stato attuale delle cose, l’inversione è avvenuta, quantomeno per quel che riguarda l’emisfero Nord, e anche l’emisfero sud si è notevolmente avvicinato, specie negli ultimi mesi, alla neutralità; questa progressione è avvalorata anche da una più bassa latitudine media (ai limiti inferiori della media relativa agli ultimi cicli solari)a cui si formano “molte” delle poche AR e macchie di questo emisfero.

Rif.: http://users.telenet.be/j.janssens/SC24web/SC24.html#SSN

E’ comunque presto per la completa inversione magnetica del sole, in quanto la forte variabilità che emerge dai  dati  “non filtrati” http://wso.stanford.edu/Polar.html#latest  , secondo me, determinerà un ulteriore  slittamento delle tempistiche per  questo emisfero, arrivando ad avere una inversione completa  solo a fine estate o, più probabilmente, addirittura in autunno inoltrato, invece che ad inizio 2013;

Solar polar fields

The development of the solar polar field strength throughout a solar sunspot cycle can be used to predict the magnitude of the next cycle and the peak of the current cycle. Polar field reversals typically occur within a year of sunspot maximum. It is not uncommon for the northern and southern polar fields to have significant differences in field strength and develop asynchronously over time. The Wilcox Solar Observatory has been collecting solar polar field data since 1975. Non-filtered data can be viewed in this plot. Below you will find a plot where only the filtered (by a 20 nHz lowpass filter) field strength data is displayed. Vertical lines representing field reversals and sunspot cycle min/max have been added to increase the potential usefulness of the plot.

The northern polar field reversed in June 2012 while the southern polar field could reverse early in 2013.

Rif.:  http://www.solen.info/solar/polarfields/polar.html

In ogni caso, la mia sensazione (che credo esser condivisa da molti) è quella di un ciclo 24 che si appresta a vivere la fase discendente della sua parabola anche se, ad onor del vero, proprio in questi giorni la NASA ha diramato un comunicato http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2013/01mar_twinpeaks/ nel quale mette in luce la non remota ipotesi che il ciclo 24 possa essere caratterizzato da un secondo picco di attività e somigliante, in linea di massima, a quello che fu l’andamento del ciclo n°14… (questa somiglianza ed il doppio picco di attività sono un “tormentone” che da molto tempo regolarmente ripropongo, in collaborazione con Fabio2,  nella consueta rubrica mensile sul sole ) 😉

Tale eventualità, peraltro già contemplata sia dal sottoscritto che da altri utenti di Nia con un cospicuo anticipo rispetto alla Nasa tra le variabili possibili di questo ciclo, di fatto rende ancora più valido il nostro affermare che l’attuale livello di attività del nostro astro possa corrispondere davvero a quello che, teoricamente, è il massimo del ciclo solare 24.

Quale sarà il futuro di questo ciclo?

Difficile poter dare risposte certe anche in virtù del fatto che questo ciclo proprio non ne vuol sapere di comportarsi come avevano fatto i suoi ultimi predecessori e soprattutto sembra proprio non volersi comportare come la Scienza ufficiale aveva in qualche modo definito che dovesse fare: in effetti la “canonica” metodologia predittiva riguardante l’andamento e l’intensità dei cicli solari è stata solennemente smentita; http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2006/21dec_cycle24/ .

Volendo capire quale sarà il più probabile ipotetico sviluppo di questo ciclo, ho pensato che poteva essere interessante fare una più puntuale analisi di cosa ci ha “offerto” fino a questo momento,  ed in particolare ho considerato:

  • Il livello di attività solare in generale;
  • Il livello di attività solare nell’emisfero nord;
  • Il livello di attività solare nell’emisfero sud;
  • Il livello dell’Ap Index;
  • L’andamento del Solar Flux;
  • L’estensione media delle macchie solari;
  • Similitudini tra cicli;
  • Solar Flare;

Per non rendere troppo pesante la lettura ho suddiviso la trattazione dei suddetti punti, e quindi del presente articolo, in due parti: in questa prima fase valuteremo i primi quattro, nella seconda i quattro rimanenti.

  • Il livello di attività solare in generale:  I due grafici sottostanti sono abbastanza eloquenti; anche senza “scomodare” altri indici, in buon “vecchio” SSN rende perfettamente l’idea del reale livello d’intensità di questo ciclo anche se, ad onor del vero, paragoni con cicli come il 12 o il 14, ad oltre 100 anni di distanza “tecnologica”, secondo me sono limitativi e fuorvianti; il livello generale, dopo una partenza molto “lunga” e iniziale rampa di ascesa, ha segnato il passo, mettendo in evidenza un vistoso calo nella curva del SSN. Ovviamente anche la curva dei valori Smoothed del Solar Flux si adegua a tale comportamento generale denotando una notevole corrispondenza con quella della corrispettiva SSN, come vedremo in seguito.

http://www.solen.info/solar/cyclcomp.html

http://www.solen.info/solar/images/comparison_similar_cycles.png

 

  • Il livello di attività solare nell’emisfero nord:  dopo alcuni mesi di intensa attività a cavallo tra primavera ed autunno del 2011, l’emisfero Nord ha cominciato a dare i primi segni di “affaticamento” tanto che la relativa curva del SSN emisferico, dopo il 41,29 di Settembre 2011, ha iniziato una sensibile parabola discendente; l’inversione magnetica di cui accennavo in precedenza potrebbe (sempre con il condizionale) aver contribuito a tale situazione, Attualmente, dopo i 5 mesi consecutivi nei quali l’emisfero Sud è risultato essere il più attivo, sembra esserci una relativa ripresa dell’attività in questo emisfero; tuttavia è bene precisare che il trend generale, specie dopo gli ultimi 3 mesi è improntato ad un graduale ribasso: è necessario attendere qualche mese ancora per verificare se si tratta di una normale oscillazione e se quindi l’avvenuta inversione farà si che l’attività in questo emisfero vada gradatamente scemando;
  • Il livello di attività solare nell’emisfero sud:  come emerso da quanto sopra detto, dopo una stentatissima fase di avvio, caratterizzata rispetto ai cicli precedenti da un gap notevole sia a livello temporale che di intensità nei confronti dell’altra metà del sole, negli ultimi mesi l’attività in questo emisfero sembrava essere definitivamente “decollata”, se così si può dire dato che il livello generale è sempre rimasto molto basso, e invece si è verificata una situazione praticamente opposta a quella che nel dicembre 2011 portò per la prima volta in questo ciclo l’emisfero Sud “davanti” all’emisfero Nord, relativamente a SN mensile. Il calo di attività è stato abbastanza cospicuo tanto che, a sorpresa, l’SSN relativo a questo emisfero ha mostrato una prima, prematura aggiungo io, inversione di tendenza! Rimane da verificare se si tratta solo di un incidente di percorso o se invece è da considerarsi qualcosa di più… questa tendenza al ribasso dell’attività in questo emisfero, peraltro dopo un travagliatissimo inizio, secondo il modestissimo parere del sottoscritto, è qualcosa da monitorare con molta attenzione in quanto potrebbe significare che le problematiche a livello magnetico che si ipotizzava potessero portare ad una mancata inversione dei poli, non siano state superate del tutto (inversione  del solo emisf.Nord?)
  • Il livello dell’Ap Index:  pur facendo segnare oscillazioni più o meno consistenti, l’Ap  index si mantiene su valori assolutamente paragonabili  a quelli di un minimo pieno; di fatto sembra essere entrato in uno stato di “coma” a partire dalla discesa al minimo nel 2006 e non riuscendo, da quel momento in poi a superare, nella media smoothed, il valore di 10, come risulta dal seguente grafico:

 

Nella seconda parte dell’articolo andremo ad analizzare il comportamento degli altri quattro indicatori di attività solare, cominciando dal Solar Flux.Restate sintonizzati su NIA!

Bruno (Apuano 70)

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11 pensieri su “Quale futuro per il Ciclo 24? – 1°parte –

  1. Ciao bruno,
    volevo segnalarti l’uscita di questo interessante documento scientifico a firma Zhang
    K. Mursula e Usoskin.

    http://tallbloke.files.wordpress.com/2013/03/rotation_asymmetry_90_years.pdf

    Le principali conclusioni riprese dal documento sono che fra i periodici cambiamenti del tasso di rotazione è presente una anti-correlazione tra i due emisferi solari, correlate nel numero, le dimensioni e la posizione delle macchie solari emisferica.

    In altre parole, quando i tassi di rotazione sono elevati al Nord, abbiamo una riduzione delle macchie solari, nell’emisefro sud e viceversa.

    La periodicità è data come 80-90 anni, e questa frequenza è potenzialmente collegata ai periodi planetari, in particolare il mezzo ciclo di Jose e il periodo orbitale Urano.

    Ed inoltre..il lungo periodo di oscillazione di rotazione solare suggerisce che un interscambio sistematico di momento angolare avviene tra i due emisferi sempre con un periodo di circa 80-90 anni.

      (Quote)  (Reply)

  2. Complimenti Bruno….ed io direi ke anke qualke effetto sul clima lo iniziamo a scorgere!!!

    A proposito,Fabio 2 tutto ok?

      (Quote)  (Reply)


  3. Complimenti Bruno,

    Il grafico,derivato dai dati mensili da SIDC, mostra la diversa evoluzione dell’attività solare negli emisferi nord e sud. L’inversione magnetica del sole nell’emisfero settentrionale è già arrivato. L’inversione nel sud non ha avuto luogo all’inizio del 2013 come previsto.
    La questione è se e quando un nuovo picco nel sud si vedrà. In questo caso, la linea rossa(emisfero sud) va venire sopra la linea blu. Sarà l’attività solare nel hemisferi sud abbastanza forte per formare un nuovo picco? Interessante da seguire …

      (Quote)  (Reply)

  4. Rik Gheysens :


    Complimenti Bruno,

    Il grafico,derivato dai dati mensili da SIDC, mostra la diversa evoluzione dell’attività solare negli emisferi nord e sud. L’inversione magnetica del sole nell’emisfero settentrionale è già arrivato. L’inversione nel sud non ha avuto luogo all’inizio del 2013 come previsto.
    La questione è se e quando un nuovo picco nel sud si vedrà. In questo caso, la linea rossa(emisfero sud) va venire sopra la linea blu. Sarà l’attività solare nel hemisferi sud abbastanza forte per formare un nuovo picco? Interessante da seguire …

    Ciao Rik e grazie per i complimenti,
    in effetti la situazione è molto intrigante, personalmente credo proprio che l’inversione dell’emisfero sud avrà luogo non prima di settembre/ottobre…. staremo a vedere.
    Bruno

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  5. @Rik Gheysens
    Ottima osservazione Rik, in effetti quello dello sfasamento dei due emisferi è un argomento a cui sto lavorando da diverso tempo ma che per la complessità degli elementi e la relativamente breve serie temporale a nostra disposizione mi ha indotto a ricerare ulteriori spunti e verifiche che solo con altro tempo riuscirò a verificare… ovviamente ammesso che riesca a lavorarci in modo “produttivo”!
    Se tutto procede come immagino, verso luglio/agosto dovrei riuscire a terminare questo lavoro di raccolta dati….
    Bruno

      (Quote)  (Reply)

  6. Michele :

    Ciao bruno,
    volevo segnalarti l’uscita di questo interessante documento scientifico a firma Zhang
    K. Mursula e Usoskin.

    http://tallbloke.files.wordpress.com/2013/03/rotation_asymmetry_90_years.pdf

    Le principali conclusioni riprese dal documento sono che fra i periodici cambiamenti del tasso di rotazione è presente una anti-correlazione tra i due emisferi solari, correlate nel numero, le dimensioni e la posizione delle macchie solari emisferica.

    In altre parole, quando i tassi di rotazione sono elevati al Nord, abbiamo una riduzione delle macchie solari, nell’emisefro sud e viceversa.

    La periodicità è data come 80-90 anni, e questa frequenza è potenzialmente collegata ai periodi planetari, in particolare il mezzo ciclo di Jose e il periodo orbitale Urano.

    Ed inoltre..il lungo periodo di oscillazione di rotazione solare suggerisce che un interscambio sistematico di momento angolare avviene tra i due emisferi sempre con un periodo di circa 80-90 anni.

    Grazie per il link Michele, gli ho già dato una sbirciatina e penso proprio che possa essere interessante…

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  7. @apuano70
    In effetti, le precedenti inversioni dell’emisfero Sud hanno richiesto circa 4 mesi, partendo dal punto in cui siamo ora. Finora però la marcia di avvicinamento all’inversione è stata un po più lenta che in passato. Per questo, invece dei 4 mesi del passato, è ragionevole attendersi che l’inversione avvenga tra 5-6 mesi, dunque proprio verso settembre-ottobre, come accennato da Apuano in precedenza.

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