*

arojouni Koetan pysyä Suomea koskettavissa ajankohtaisissa asioissa, ympäristöön, talouteen ja turvallisuuteen liittyen.

Kosmiset säteet vaikuttavat pilvisyyteen ja sitä kautta ilmastoon

  • Pilvisyyden vaikutus ilmastoon vaihtelee riippuen sijainnistamme galaksissa
    Pilvisyyden vaikutus ilmastoon vaihtelee riippuen sijainnistamme galaksissa
  • Ilmastoomme vaikutusta on myös muilla planeetoilla aurinkokunnassamme
    Ilmastoomme vaikutusta on myös muilla planeetoilla aurinkokunnassamme

Auringon vaikutus ilmastoomme on huomattavan suuri, yli puolet vaikutuksesta liittyy muutoksiin auringon kokonaissäteilyn (TSI) suhteen.

Svensmarkin hypoteesi tuo esille sen seikan, että sijaintimme galaksissa mahdollistaa kosmisen säteilyn vaihtelun siinä laajuudessa, että se vaikuttaa pilvien muodostumiseen ja sitä kautta ilmastoon.

"On astronomical timescales, as the solar system moves through spiral-arms and inter-arm regions of the Galaxy, changes in the cosmic ray flux can be much larger18,19,20. Inter-arm regions can have half the present day cosmic ray flux, whereas spiral arm regions should have at least 1.5 times the present day flux. This should correspond to a ~10% change in aerosol growth rate, between arm and inter-arm regions. Finally, if a near-Earth supernova occurs, as may have happened between 2 and 3 million years ago39, the ionization can increase 100 to 1000 fold depending on its distance to Earth and time since event. Figure 1b shows that the aerosol growth rate in this case increases by more than 50%. Such large changes should have profound impact on CCN concentrations, the formation of clouds and ultimately climate.

" https://www.nature.com/articles/s41467-017-02082-2

Why is the CR/climate link ignored?

Given all the empirical evidence that has accumulated until now, the climate community should have considered it seriously, and even if the actual mechanism was until now missing, the empirical evidence showing and quantifying the solar climate link shouldn’t have been ignored by most of the community.

The reason is actually very simple and lays in the implication of the link. If the sun has a large effect on climate, then its increase activity over the 20th century should have contributed at least some of the global warming. In fact, the calorimetric sea level based measurements imply that a bit more than half of the 20th century warming should be attributed to the sun. If so, the role that humans have had is diminished. In fact, when one considers the role that the sun has had over the 20th century, one finds that a) the temperature variations can actually be much better explained (with a smaller residual) and the required climate sensitivity is on the low side (about 1 to 1.5°C increase per CO2 doubling, compared with the canonical range of 1.5 to 4.5°C advocated by the IPCC, see Ziskin & Shaviv 2012). The low climate sensitivity implies that the same emission scenarios will give rise to more modest temperature increases over the 21st century. These good news imply that we are not in as dire a situations as we often hear. But many do not like hearing this.

Now that the mechanism is actually known, there should be no excuse in ignoring it any further, but given the above implications, it would most likely still be ignored.

Luboš Motl at 7:35 AM https://motls.blogspot.fi/2017/12/svensmarks-enghoff-shaviv-publish.html...

Piditkö tästä kirjoituksesta? Näytä se!

3Suosittele

3 käyttäjää suosittelee tätä kirjoitusta. - Näytä suosittelijat

NäytäPiilota kommentit (15 kommenttia)

Käyttäjän grohn kuva
Lauri Gröhn

Jos kosmisilla säteilyä on vaikutusta, se olisi VIILENTÄVÄ

Käyttäjän arojouni kuva
Jouni Aro

Auringon aktiivisen kauden aikana pääsee vähemmän kosmista säteilyä maapallolle => vähemmän pilviä => maapallo lämpenee.

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Olen aiemmin kirjoittanut blogin aiheesta:

http://hannusinivirta.puheenvuoro.uusisuomi.fi/233...

Swensmarkin hypoteesi on kyllä mielenkiintoinen. Mutta tähän liittyy myös oleellisesti maan magneettikentän dipoli-momentit ja napaisuuden muutokset, sekä kosmisen tausta-säteilyn tangentti magneettikentän voimaviivojen suhteen. Kohtisuoraan magneettikenttää vasten, säteily on minimissään ja napa-alueilla maksimissaan.

Toisaalta pilvisyyden muodostumiseen vaikuttaa myös monet muut tunnetut tekijät.

Jos olemme menossa viilenevään suuntaan, sen olisi täytynyt näkyä jo kauan sitten pidemmällä aika-välillä varsinkin, kun aurinkokuntamme kiertää galaksimme n. 250 miljoonassa vuodessa.

Käyttäjän arojouni kuva
Jouni Aro

Auringon aktiivisuus vaikuttaa kosmisten säteiden pääsyyn maapallolle.

SSN 24 aurinkosyklin aikana auringonpilkkujen määrä on alhaalla => kosminen säteily lisääntyy => alapilvien lisääntyessä maapallo viilenee.

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Tämä on riippuvaista auringon magneettikentän muutoksista ja kuinka magneettinen momentti vaikuttaa kosmisen taustasäteilyn etenemiseen.

Tässäkin on huomioitava se, että vaikka auringon aktiviteetti on alhainen, se vaikuttaa enemmän auringon magneettivuon tiheyttä alentavasti, kuin tangenttikulmaan.

Vaikutus minun nähdäkseni näkyy enemmän kiihdytysmomentissa, ei niinkään kulmamuutoksissa, eli kosmisen tausta-säteilyn määrä ei ratkaisevasti lisäänny vaan kiihtyvyys.

Käyttäjän aveollila1 kuva
Antero Ollila

Auringon, pilvisyyden ja pintalämpötilan vaikutuksista löytyy julkaistua tietoa. Allekirjoittanut ja prof. Kauppisen työryhmä ovat päätyneet lähes samaan tulokseen eli yhden prosentin pilvisyysmuutos aiheuttaa 0,1 asteen muutoksen pintalämpötilassa. Toimii molempiin suuntiin. Kun tämä yhdistetään auringon aktiivisuuden vaihteluun 1600-luvulta lähtien, niin suurin osa pintalämpötilan vaihtelusta selittyy.

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Miten tämä liittyy Swensmarkin hypoteesiin ja tutkimuksiin ja kuinka hämmästyttävää on todeta, kuinka tutkimuksesi asettuu juuri näihin raameihin?

Ei hyvät pojat..

Käyttäjän LauriHeimonen kuva
Lauri Heimonen

Puheenvuorossani http://lauriheimonen.puheenvuoro.uusisuomi.fi/1013... olen kijoittanut:

Lämpenemistä hallitsee Aurinko

Ennakkoluulottomana tutkijana pitämäni ja energiapoliitikkona eduskunnassa ansioitunut emeritusprofessori Martti Tiuri peräänkuuluttaa asianmukaista tutkimusta Auringon osuudesta viimeaikaisessa lämpenemisessä, missä eri tieteenalat voisivat keskenään olla rakentavassa yhteistyössä /4/.

Kuten edellä olen todennut, havaintojen mukaan ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden nousu seuraa lämpenemistä eikä päinvastoin. Näin usko ihmisperäisten hiilidioksidipäästöjen hallitsemaan lämpenemiseen tulee jo tällä kumotuksi. Kun geotermisenkään lämpenemisen osalta ei hallitsevaa vaikutusta ole todettavissa, viimeaikainenkin lämpeneminen on luettava lähinnä Auringon tiliin kuuluvaksi.

On hyvin tiedossa, että maapallon lämpötilaa ylläpitää Aurinko. Mille tasolle lämpötila kulloinkin asettuu, on mitä monimutkaisimmin mekanismein riipuvainen siitä, mitä maapallolla, maapallon Aurinkoa kiertävällä radalla ja itse Auringon aktiivisuudessa tapahtuu.

Meneillään olevan, jäätiköitymisten välisen lämpimän kauden eli Holoseenin aikana, kosmisen säteilyn vaihtelun perusteella, ilmaston lämpötilamuutosten on tulkittu mahdollisesti seuraavan Auringon aktiivisuusmuutoksia /17/. Mekanismia ollaan vasta selvittämässä.

Erityisesti kosmisen säteilyn muutosten ja pilvipeitemuutosten väliseen yhteyteen kiinnitetään huomiota.. Tällä hetkellä mielenkiinto kohdistuu siihen, mikä rooli näin mahdollisesti syntyvillä pilvipeitemuutoksilla on maapallolla tapahtuvassa lämpötilavaihtelussa. Ne säätelevät Maan pinnalle asti tulevan säteilyenergian määrää ja sitä tietä maapallon mantereiden ja valtamerien pintalämpötiloja sekä ilmakehän alimpien osien lämpötiloja. Kosmisen säteilyn vaikutusta pilvipisaroiden syntyyn tutkitaan mm. kansainvälisessä CERN-tutkimuskeskuksessa /17/.

Olen itse tätä vaikeaselkoista kysymystä tarkastellut sen kokemustaustani pohjalta, mikä minulla on metallurgisiin prosesseihin liittyvistä ytimenmuodostustapahtumista. Tätä taustaa vasten kosmisen säteilyn vaihtelu näyttäisi vaikuttavan lähinnä pilvipeitemuutosten kinetiikkaan mutta ei varsinaiseen ajavaan voimaan. Ajava voima kehittyy lähinnä lämpötilamuutoksiin liittyvästä, ilman suhteellisesta kosteudesta, sen ylittäessä kastepisteen. Siinä on vaikutuksensa sekä Auringon aktiivisuusmuutoksilla – eritoten niiden muutossuunalla /3/ – että nykyisellä geologisella tilanteella valtamerien ja ilmaston erilaisten oskillointien aikaansaajina. Siellä missä kastepiste ylitetään, kosmisen säteilyn muutokset voisivat säätää sitä, kuinka herkästi ja millaisia pilvipisaroita syntyy. Kosmisen säteilyn muutokset tällöin toimisivat siis katalyytteina. Tapahtuma on hyvin monimutkainen ja olosuhteista ratkaisevasti riippuva. Siinä tullaan myös monimutkaisella tavalla pilvipisaroiden ytimenmuodostuksen kynnysenergiakäsitteeseen, minkä eliminoimiseen katalyytit nimenomaan vaikuttavat. Kynnysenergia syntyy siitä, että ytimen syntyessä alussa pinta-alaan verrannollinen pintaenergia kasvaa nopeammin kuin sen korvaamiseen käytettävissä oleva, tilavuuteen verrannollinen, suhteellisesta kosteudesta riippuva ajava voima. Pilvipisaran syntyessä sekä pintaenergiaan että ajavaan voimaan ratkaisevasti vaikuttaa myös se, millaisista aerosoleista pilvipisarat alkunsa saavat ja miten niiden vaikutus ytimen kasvaessa muuttuu.

Kosmisen säteilyn muutokset mahdollisesti vaikuttavat esimerkiksi aerosolien ionisoitumisen kautta kynnysenergiaa eliminoivina tekijöinä /17/.

Erityisesti kosmisen säteilyn muutosten ja pilvipeitemuutosten väliseen yhteyteen kiinnitetään huomiota. Tällä hetkellä mielenkiinto kohdistuu siihen, mikä rooli näin mahdollisesti syntyvillä pilvipeitemuutoksilla on maapallolla tapahtuvassa lämpötilavaihtelussa. Ne säätelevät Maan pinnalle asti tulevan säteilyenergian määrää ja sitä tietä maapallon mantereiden ja valtamerien pintalämpötiloja sekä ilmakehän alimpien osien lämpötiloja. Kosmisen säteilyn vaikutusta pilvipisaroiden syntyyn tutkitaan mm. kansainvälisessä CERN-tutkimuskeskuksessa /17/. ” Viite 17 kertoo:

'Selostusta CERN:in CLOUD-projektin nykytilanteesta, Cloud formation may be linked to cosmic rays, http://www.nature.com/news/2011/110824/full/news.2011.504.html : ”For a century, scientists have known that charged particles from space constantly bombard Earth. Known as cosmic rays, the particles are mostly protons blasted out of supernovae. As the protons crash through the planet's atmosphere, they can ionize volatile compounds, causing them to condense into airborne droplets, or aerosols. Clouds might then build up around the droplets.”'

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Lauri H:

Tämä on jo tiedossa. Auringon aktiviteetti ja kosminen tausta-säteily eivät ole ainoa maata lämmittävä tai jäähdyttävä mekanismi. Jotta pilvien muodostus ylipäätään on mahdollinen, siihen eivät riitä pilvi-pisaroiden muodostuminen ilman, etteikö muita tunnettuja suureita oteta huomioon, sen enempää niitä erittelemättä.

Toisaalta kuten aiemmin kirjoitin, jos maapallon jäähtyminen olisi mahdollinen vain em. syistä, se olisi näkynyt jo ajat sitten. Kosminen taustasäteily on vaikuttanut maan kehityshistoriassa jo n. 4,5 mrd vuotta ja toisaalta aurinkokuntamme kierto galaksimme ympäri kestää n. 250 miljoonaa vuotta.

Aika-skaalat ovat yksinkertaisesti sellaisia, että maan kierto auringon ympäri on kuin ”atomin spin galaktisessa mitta-kaavassa”.

Swensmarkin hypoteesi on sinänsä mielenkiintoinen, mutta sen efektiivinen vaikutus auringon magneettivuon tiheyden muutoksien kautta kosmisen tausta-säteilyn etenemiselle ja sen lisääntymiselle maan läheisyydessä, on hyvin monimutkainen magneettinen dipoli-momentti.

Käyttäjän LauriHeimonen kuva
Lauri Heimonen

Olet siis kanssani samaa mieltä siitä, että ihmisperäiset hiilidioksidi- päästöt eivät ilmaston lämpötilan viimeaikaistakaan lämpenemistä ole hallinneet, vaan että siinä ovat ratkaisevassa asemassa olleet pilvipeitemuutokset, jotka taas ovat olleet seurausta auringon aktiivisuusmuutoksista, kun ne ovat muuttaneet kosmista säteilyä ja siten sen katalysoimaa pilvipeitteiden muodostumista ja samalla maapallon ilmaston lämpenemistä.

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #10

Et nyt ymmärtänyt ihan oikein Lauri. Lueppa tarkemmin aikaisempi kommenttini 9. Itse asiassa, pilvien muodostuminen jäähdyttää ilmakehää.

Käyttäjän LauriHeimonen kuva
Lauri Heimonen

Vastaus Hannulle!

"Itse asiassa, pilvien muodostuminen jäähdyttää ilmakehää."

Niinhän se tietysti tekeekin. Mutta kun Auringon aktiivisuuden nousu tehokkaasti vähentää maapallolle tulevaa kosmista säteilyä ja samalla pilvipeitettä, maapallon ilmasto lämpenee.

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Laurille,

Kyllä näin on. Mutta kosminen tausta-säteily ja pilvien muodostuminen, sekä auringon aktiivisuus eivät ole ainoa mekanismi maapallon lämpötaseessa, eli lämpöenergian viipymäajoissa ja säteilyn voimakkuutena takaisin avaruuteen, -mikäli Stefan-Bolzmannin laki pitää edelleen paikkansa.

Käyttäjän arojouni kuva
Jouni Aro

Kun nyt tietoisuus kosmisista säteistä lisääntyy, huomaamme, että auringon aktiivisuudella on huomattava merkitys ilmastoomme, arviolta 50-70 %.

Muita vaikuttavia tekijöitä, joilla on vaikutusta pieninä muutoksina lämpötiloihin, ovat tulivuorenpurkaukset ja joku pieni vaikutus on kasvihuonekaasuillakin ilmaston lämpenemiseen.

Kun ilmasto lämpenee on luonnollista, että kasvihuonekaasujen pitoisuudet lisääntyvät ilmakehässä. Tätä kehitystä säätelee fotosynteesi. Kasvit yhteyttämällä ottavat ilmakehästä CO2:ta, joka raskaana kaasuna pyrkii olemaan kasvien käytettävänä.

Metsätalousmaana meidän tulee kannustaa ST1:n Anttosta metsityssuunnitelman toteuttamisessa Marokossa. Onnistuessaan tässä projektissa, hän on antamassa suuntaviivoja yhä uusille projekteille, jotta saadaan riittävästi metsäpinta-alaa lisättyä eripuolilla maapalloa. Metsät sitovat hiiltä sekä kasvustoon että maaperään.

Maaperässä hiili on pysyvämmässä muodossa, ja kun maaperää ei muokata, hiili pysyy maassa, jossa sillä on myös tärkeitä tehtäviä. Hiili humuksessa nimittäin pidättää vettä kolme kertaa painonsa verran ja se muokkaa humuksen ravinteet kasveille käyttökelpoiseen muotoon.

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Auringolla on aina ollut huomattava merkitys ilmastoomme, se on ilman muuta selvää. Aurinko dominoi kokonais-lämpösäteilyä. Mutta kysymys on nyt siitä, miten Stefan-Bolzmann laki säätelee maapallon säteilyenergia-tasetta.

Jotta säteilyenergia olisi tasapainossa, Stefan-Bolzmann laki noudattaa yhtälöä:

F = σ T^4

F = energia [W/m2]
σ = Stefan-Bolzmann vakio
T = lämpötila [K]

=>

F abs = 240W/m2 (energian absorbtio avaruudesta - maahan)
F em = 240W/m2 (energian emissio maasta - avaruuteen)

=>

IR surf = σ T surf ^4 = 240W/m2 (IR -säteilyenergia maasta)

=>

Stefan - Bolzmann => T surf = 255K (-18°C)

Käytännössä tämä tarkoittaa säteilyenergian tasa-painoa silloin, kun kasvihuoneilmiö poistetaan yhtälöistä.

Kun otetaan kasvihuoneilmiö mukaan yhtälöihin, se nostaa maapallon lämpötilan n. +15°C, jolloin lämpötilojen itseisarvojen summa on 33°C.

Kasvihuoneilmiön vaikutus lämpötila-eroihin ja niiden muutoksiin, sekä viipymä-aikoihin ilmakehässä on merkittävä. Lämpö-kapasiteetti ja säteilyvuon tiheys ovat tässä oleellisia.

Jotta lämpötila-ero ei nousisi tästä liikaa, silloin tulee vähentää kasvihuone-ilmiön vaikutusta. Tämä on hyvin yksinkertainen perus-sääntö. Tämä koskee nimenomaan fossiilisten polttoaineiden käytön vähentämistä.

Jo nyt Suomi käyttää n. 45% uusiutuvaa energiaa ja jos tarkastelen energia-laskuani, maksan sen mielelläni.

Suurin ongelma ei ole Suomen hiili-nieluissa niin kauan, kun globaali kasvihuoneilmiö on siedettävä.

Swensmarkin hypoteesi käsittelee auringon aktiivisuuden ja kosmisen taustasäteilyn kytkentöjä pilvisyyden muodostumiselle ja kokonais-lämpösäteilyä. Mutta tämä on vain yksi osa maapallon lämpöenergia-taseen mekanismista. Viiveillä ja hystereesillä on itse asiassa hyvin merkittävä osuus ja tässä tulee mukaan kasvihuonekaasut, aerosolit jne.

Toimituksen poiminnat

Tämän blogin suosituimmat kirjoitukset