För första gången, modellberäkningar visar på ett rimligt sätt att fluktuationer i solaktiviteten kan ha en påtaglig inverkan på klimatet. Studier finansierade av Swiss National Science Foundation förväntar sig att den mänskliga inducerade globala uppvärmningen kommer att avta något under de närmaste decennierna. En svagare sol skulle kunna sänka temperaturen med en halv grad.

Det finns mänskligt inducerade klimatförändringar, och det finns naturliga klimatfluktuationer. En viktig faktor i den oföränderliga ökningen och minskningen av jordens temperatur och dess olika cykler är solen. Eftersom dess verksamhet varierar, det gör också intensiteten av solljuset som når oss. En av de centrala frågorna som klimatforskare ställs inför är om dessa fluktuationer överhuvudtaget har någon effekt på jordens klimat. IPCC-rapporter antar att den senaste tidens solaktivitet är obetydlig för klimatförändringar, och att detsamma kommer att gälla verksamhet inom en snar framtid.

Forskare från Physical Meteorological Observatory Davos (PMOD), det schweiziska federala institutet för vattenvetenskap och teknik (EAWAG), ETH Zürich och universitetet i Bern kvalificerar nu detta antagande. Deras utarbetade modellberäkningar ger en robust uppskattning av det bidrag som solen förväntas ge till temperaturförändringar under de kommande 100 åren. För första gången, en betydande effekt är uppenbar. De förväntar sig att jordens temperatur sjunker med en halv grad när solaktiviteten når sitt nästa minimum.

Enligt projektledaren Werner Schmutz, som också är chef för PMOD, denna temperatursänkning är betydande, även om det kommer att göra lite för att kompensera för mänskligt framkallade klimatförändringar. "Vi skulle kunna vinna värdefull tid om solaktiviteten minskar och saktar ner tempot i den globala uppvärmningen lite. Det kan hjälpa oss att hantera konsekvenserna av klimatförändringarna." Men detta blir inte mer än lånad tid, varnar Schmutz, eftersom nästa minimum oundvikligen kommer att följas av ett maximum.

Starka fluktuationer kan förklara tidigare klimat

I slutet av mars, forskarna som arbetar med projektet kommer att träffas i Davos för en konferens för att diskutera de slutliga resultaten. Projektet samlade olika forskningsinstitutioners kapacitet när det gäller modellering av klimateffekter. PMOD beräknade vad som kallas "strålningskraft" med hänsyn till såväl partikel- som elektromagnetisk strålning, ETH Zürich utarbetade dess ytterligare effekter i jordens atmosfär och universitetet i Bern undersökte växelverkan mellan atmosfären och haven.

De schweiziska forskarna antog en större fluktuation i strålningen som träffade jorden än vad tidigare modeller hade gjort. Schmutz är övertygad om att "det här är det enda sättet som vi kan förstå de naturliga fluktuationerna i vårt klimat under de senaste årtusendena." Han säger att andra hypoteser, som effekten av stora vulkanutbrott, är mindre avgörande.

Exakt hur solen kommer att bete sig under de närmaste åren är fortfarande en fråga om spekulationer, dock, eftersom lämpliga dataserier bara har varit tillgängliga under några decennier och de inte visar några tecken på fluktuationer under denna tid. "I den utsträckningen våra senaste resultat är fortfarande en hypotes, säger Schmutz, "och det är fortfarande svårt för solfysiker att förutsäga nästa cykel." Men eftersom vi har observerat en konsekvent stark fas sedan 1950, det är högst troligt att vi kommer att uppleva ytterligare en lågpunkt om 50 till 100 år. Det kan vara lika intensivt som Maunder Minimum, vilket medförde särskilt kallt väder under 1600-talet.

Viktiga historiska data

Forskningsprojektet lade också stor vikt vid det historiska perspektivet. Oeschger Center for Climate Change Research vid universitetet i Bern jämförde dataserier om tidigare solaktivitet med andra specifika klimatförhållanden. Människor har registrerat antalet solfläckar, som korrelerar väl med solaktivitetsnivåer, i ungefär tre århundraden nu. Dock, det är mycket svårare att kvantifiera exakt hur kallt det var på jorden då. "Vi vet att vintrarna under det senaste minimumet var väldigt kalla, åtminstone i norra Europa, " säger Schmutz. Forskarna har fortfarande en hel del arbete kvar att göra innan de har en detaljerad förståelse av sambandet mellan solaktivitet och det globala klimatet både i det förflutna och i framtiden.