Ojämnt magnetfält påverkar kartläggning av solaktivitet
Jordens magnetfält har betydelse när man försöker kartlägga solens aktivitet bakåt i tiden. Det framgår av en ny forskningsstudie. Forskarna har satt fingret på den viktiga ledtråden att jordens magnetfält varierar i styrka mellan norra och södra halvklotet.
Forskare från bland annat Lunds universitet har rekonstruerat solens aktivitet över de senaste 9 000 åren. Närmare bestämt har man velat undersöka hur solens magnetfält har varierat genom årtusendena. Forskarvärlden har hittills kämpat med att de tidigare gjorda rekonstruktionerna av solaktiviteten har gett olika resultat.
Genom att i analyserna nu ta hänsyn till jordens eget magnetfält kan Lundaforskaren Andreas Nilsson och hans internationella kollegor lösa det dilemmat. I den aktuella studien beaktas nämligen för första gången det faktum att jordens magnetfält är ojämnt fördelat över planeten.
Norra halvklotet har idag ett starkare magnetfält än södra halvklotet och får därmed bättre skydd mot laddade partiklar från rymdens kosmiska strålning. Jordens magnetfält har dock inte alltid varit starkare på norra halvklotet utan asymmetrin i magnetfältet har varierat bakåt i tiden, vilket framgår av studien.
Ett bakomliggande syfte med studien är att bidra med kunskap om orsaker till de långsiktiga klimatförändringarna under tidsperioden Holocen, som sträcker sig cirka 11 500 år tillbaka. Det kan finnas en rad olika orsaker till dessa klimatförändringar: solens aktivitet, förändringar i jordens omloppsbana runt solen, vulkanutbrott, med mera. I studien har forskarna därför velat fokusera på att undersöka solaktiviteten bakåt i tiden.
– Våra resultat är viktiga för en bättre förståelse av solens roll i de tidigare klimatförändringarna, säger Andreas Nilsson, forskare i geologi vid Lunds universitet.
För att kunna kartlägga solens aktivitet genom årtusendena har forskarna undersökt hur mycket kosmiska partiklar som lyckats tränga igenom jordens magnetfält. Det gör man genom att mäta halterna av så kallade isotoper som bildats när rymdens laddade partiklar kolliderat med jordens atmosfär.
Isotoperna kan spåras i väldaterade, naturliga arkiv på vår planet. Närmare bestämt finns isotopen kol-14 i årsringar hos träd, och isotopen beryllium-10 finns i de tjocka lagren av gammal is från exempelvis Grönland och Antarktis. Den aktuella studien visar att variationer i jordens asymmetriska magnetfält medför betydande skillnader i hur mycket beryllium-10 som har producerats och deponerats i de stora istäckena i de arktiska områdena jämfört med motsvarande islager i Antarktis.
De nya resultaten tyder enligt forskarna på att det inte finns några långsiktiga variationer i solens aktivitet på tidsskalor som sträcker sig över tusentals år, vilket tidigare hävdats. Den slutsatsen har i sin tur betydelse för tolkningen av solens roll i klimatförändringarna över de senaste tusentals åren. Den aktuella studien kan därmed bidra till utvecklingen av mer tillförlitliga klimatmodeller.
– Även om förändringar i klimatet på grund av solens aktivitet antas vara små så skulle ihållande förändringar av solens aktivitet över tusentals år leda till ihållande förändringar i klimatmodellernas resultat, säger Andreas Nilsson.
Förutom Lunds universitet har Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel och ETH Zürich deltagit i arbetet.
Studien har publicerats i Nature Geoscience: ”Holocene solar activity inferred from global and hemispherical cosmic-ray proxy records”
För mer information, kontakta:
Andreas Nilsson, biträdande universitetslektor
Geologiska institutionen, Lunds universitet
046 222 39 52
0709 47 31 65
andreas.nilsson@geol.lu.se
Presskontakt
johan.joelsson@science.lu.se
046 222 71 86
