A Gleissberg 88 éves napciklusának fennmaradása az elmúlt 12 000 évben

Bizonyítékok kozmogén izotópokból

A Gleissberg-ciklus jelentőségét növeli az is, hogy a nap-földi kapcsolatok tanulmányozásában is fontos szerepet játszik. Nem célunk részletesen tárgyalni a Gleissberg-ciklus szerepét az éghajlatváltozásban. A NASA Solar Maximum Mission műholdas műszeres (ACRIM/I) napsugárzási sugárzásfigyelését megelőzően népszerű volt a "napállandóra" hivatkozni. A Napnak az éghajlatváltozásban betöltött szerepére vonatkozó javaslatokat gyakran nem vették komolyan, sőt nevetségessé tették a Schwabe-ciklus összefüggéseinek túlzása miatt, amit néha "ciklomániának" neveztek. Mióta azonban a NASA missziója során kimutatták a napsugárzás kb. 0,1%-os változását, a Nap szerepét komolyan veszik. Ezt lényegében Eddy [1976] kezdeményezte, aki a napfoltok száma és az éghajlati feljegyzések összehasonlításából talált "a naptevékenység görbéjének teljes burkológörbéje és a földi éghajlat közötti lehetséges kapcsolatot". Ebből logikusan arra a következtetésre jutott, hogy "a napfolt-aktivitás hosszú távú burkológörbéje a napsugárzás lassú változásainak kitörölhetetlen kézjegyét hordozza".

Végül az a hallgatólagos feltételezés alakult ki, hogy a naptevékenységet egy sugárzási komponens kíséri, amely az évszázados ciklusnak megfelelően változik. Reid és Gage [1988] például azt javasolta, hogy a napfényesség változékonyságának van egy olyan összetevője, amely a kvázi szinuszos Gleissberg-ciklushoz kapcsolódik. Ebből a szempontból a tengerfelszíni átlaghőmérséklet (SST) elemzését végezték el. A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy a Nap luminozitásának körülbelül 80 éves periódusú és körülbelül 0,5%-os amplitúdójú modulációja összhangban van a globálisan átlagolt közvetlen SST-mérésekkel. Ezt a tanulmányt Reid [1991] továbbfejlesztette, aki némi késéssel jó korrelációt mutatott ki a zürichi napfoltszám tizenegy éves futó átlaga és a globális átlagos SST-anomáliák között.

Ezért a 11 éves napfoltciklus burkológörbéjét használták az SST-változások modellezéséhez, ami ismét jó korrelációt mutatott a megfigyelt és a rekonstruált változások között. 

Ennek ellenére újabb kísérletek történtek arra, hogy a 20. századi teljes felmelegedést kizárólag a naptevékenység változásával magyarázzák. Friis-Christensen és Lassen [1991, 1994] például a napciklus hosszának változásait használta a 20. századi teljes felmelegedés magyarázatára. Amint azt Damon és Peristykh [1999] is megjegyezte, ez ismét egyenértékű a Gleissberg-ciklus időskálájának változásai által előidézett éghajlatváltozással. Ez nemcsak a Gleissberg-ciklus által okozott túlzott napkényszert, hanem az elmúlt 300 év hasonló nagyságrendű ismétlődő globális felmelegedését is feltételezi, ami nincs összhangban a paleoklimatológiai adatokkal.

Következtetések 

Mint ismeretes, a Gleissberg-ciklus az elmúlt 300 év relatív napfoltszámából meghatározott Schwabe-ciklus amplitúdójában és periódusában is megmutatkozik. A Gleissberg-ciklus periódusának illesztése a modulált napfoltszám-idősorokba a sarki fény észlelési idősorokhoz hasonlóan 88 évhez nagyon közeli értéket ad.

A Gleissberg-ciklusnak a kozmogén izotópok hosszú adataiból meghatározott periódusa 88 ± 0,2 év. Megerősítettük, hogy a Gleissberg-ciklust a 208 éves Suess-ciklus modulálja, ami a kombinációs hangjaikban nyilvánul meg és igazolható. Ezeknek a hangoknak az általunk az új, javított adatsorból meghatározott periódusai ~150 és ~61 év.

Megállapítottuk, hogy a Gleissberg-ciklus amplitúdóját egy ~2200 éves hosszú távú kváziperiodikus folyamat modulálja. Ez közvetve kimutatható a ≈91,5 ± 0,1 és ≈84,6 ± 0,1 éves periódusú kombinációs hangjaikból. Bár ez talán túlzott leegyszerűsítés, mert az 5. és 6. ábrán a 88 éves csúcs több oldalsávja is megfigyelhető frekvenciatartományban. Így más hosszú távú folyamatok is részt vehetnek a Gleissberg-ciklus modulációjában.

Más, közvetlen bizonyíték is van arra, hogy a Gleissberg-ciklus nagyságának modulációját egy hosszú távú, kb. 2000 éves időtartamú folyamat modulálja, amint azt az INTCAL98 radiokarbon-felvételek sávszűrése és időfrekvencia-elemzése feltárta.

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2002JA009390