Huidig zonneminimum in een historisch perspectief

Actueel zitten we in een zogenaamd zonneminimum binnen de elfjarige cycli. Sommige artikels beschrijven meermaals dat de kans op winterweer hierdoor duidelijke groter is. Is dit waar en wat is nu eigenlijk het echte gevolg van een zonneminimum beschrijft gastblogger Jeroen Maes in dit artikel. Bovendien kijken we terug naar talrijke voorgaande cycli om te zien of de huidige cyclus uniek is of eigenlijk toch niet.

Deelnemen aan discussie? Ben je geïnteresseerd om deel te nemen als weeramateur of liefhebber van winterweer aan het weerforum? Onderaan dit artikel krijg je bliksemsnel & gratis toegang tot alle reacties. Je kan ook je eigen weerfoto’s opladen.

De zon zonder zonnevlekken. (Wintergek)

De huidige toestand wat betreft het zonneminimum historisch gekaderd

De zonneactiviteit varieert normalerwijze in cycli van 11 jaar. Gedurende de eerste jaren zijn er weinig zonnevlekken te zien zijn op de zon (zonneminimum) om dan te stijgen tot een maximum. Na gemiddeld 11 jaar zouden we weer aan een minimum aantal zonnevlekken moeten zitten. Niet alle cycli zijn echter even sterk. Deze blog gaat vooral over die langjarige verschillen tussen de zonnecycli.

Wanneer we bovenstaande grafiek bekijken, zien we dat er de afgelopen maand geen enkele zonnevlek kon worden opgetekend. Dit komt omdat we momenteel aan een serie zitten van 50 dagen. Dit zonder één zonnevlek in een periode van het zonneminimum.

Om dit historisch te kunnen kaderen, heb ik onderstaande afbeelding toegevoegd: we zien hier dat we – met een periode van 50 dagen – momenteel plaats 4 in de rangschikking hebben bereikt, dit sinds 1849.

Zonnecycli sinds 1700. (Sidc)

Officieel duurde de langste periode zonder zonnevlekken zo’n 92 dagen, dit was in 1913. Officieus is er ook een serie van maar liefst 140 dagen zonder vlekken en dit van 24/10 1822 tot 12/03 1823. Hier mankeert echter 1 dag zonder waarneming, dus deze serie is geen absolute zekerheid.

2019 zal naar alle waarschijnlijkheid op plaats 2 of 3 terechtkomen als we kijken naar de jaren met het hoogst aantal dagen zonder zonnevlekken. Enkel 1913 die de eerste plaats bestrijkt, is in de afgelopen 170 jaar veruit het minst actieve jaar van de zon geweest.

Als u deze grafiek goed bestudeert, merkt u trouwens op dat er in de periode 1920-2007 amper 6 jaren terug te vinden zijn in deze top 25. Dit terwijl we vanaf 2008 tot nu (2019) al 4 jaren in deze top hebben.

Belangrijkste karakteristieken van de voorbije zonnecycli. (Sidc)

Hieruit valt de correcte conclusie te trekken dat we toch wel een redelijk lange periode van hoge activiteit hebben gehad ( deze periode wordt dan ook het ‘modern maximum’ genoemd) en dat de zonnecycli nu snel verzwakken.

Het vorige zonnemaximum, rond 2014-2015, haalde dezelfde waarden als het maximum voor het recordjaar (sinds 1849) 1913. Om nog zwakkere maxima te vinden moeten we kijken naar het ‘Dalton minimum’. Dit zonneminimum duurde van 1790 tot 1830 en deze periode werd gekenmerkt door erg weinig zonnevlekken.

Top 25 van jaren met het hoogst aantal dagen zonder zonnevlekken sinds 1849. (Sidc)

Wanneer we verder terugkijken in het afgelopen millennium, merken we dat dit ‘Dalton minimum’ niets was vergeleken met andere minima zoals bijvoorbeeld het ‘Maunder minimum’ en het ‘Spörer minimum’. Deze perioden duurden bijna 100 jaar. Respectievelijk manifesteerde dit zich in de jaren 1645-1715 en 1460-1550.

In het ‘Maunder minimum’, vernoemd naar de astronoom Edward Maunder, werden amper 50 zonnevlekken waargenomen in een periode van 30 jaar. Normaal gezien mag je in zo’n periode rekenen op 40000-50000 zonnevlekken.

Deze minima staan in schril contrast met het maximum aan zonnevlekken in de Middeleeuwen, dat duurde van 1100 tot 1250.

In de afbeelding hieronder valt te ontdekken hoe de zonneactiviteit sterk varieert over honderden jaren heen.

Zonnevlekactiviteit door koolstof14 hoeveelheden in groeiringen tijdens de laatste 1000 jaren. (Wikipedia)

Verband met weer en klimaat

Er wordt algemeen vanuit gegaan dat deze langjarige grote variaties in zonneactiviteit ook hun weerslag hebben op het klimaat op aarde. Alleszins blijkt het noordelijk halfrond sterke gevolgen te ondervinden van deze variaties. Het zuidelijk halfrond bevat veel meer water (oceanen) en hierdoor zijn de effecten hier dus minder.

Zoals we weten heeft water een grote warmtecapaciteit en duurt het dus veel langer voor het zuidelijk halfrond verschillen in temperatuur toont dan het noordelijke.

Wereldwijd bleef de impact van bijvoorbeeld het ‘Maunder minimum’ dan ook eerder beperkt met een daling van de temperatuur van zo’n -0,3-0,4 graden. Wel moet hierbij de kanttekening gemaakt worden dat we toen eigenlijk al honderden jaren met een relatief lage zonneactiviteit zaten.Dit toch zeker in vergelijking met het middeleeuws ‘klimaatoptimum’ en het huidige ‘modern maximum’.

Als we kijken naar de afgelopen eeuw, zien we dat veel koude winters (én elfstedentochten) vielen in het zonneminimum van de elfjarige cyclus. Niet te verwarren met de grote langjarige variaties waarover we het ook hebben in dit artikel.

Onderzoekers van NASA hebben ontdekt dat de westelijke winden, die typisch zijn voor het noordelijk halfrond, verzwakken bij een lagere zonneactiviteit. De AO/NAO index (zie: https://www.noodweer.be/21-11-de-nao-index-en-de-winter/) blijkt ook effect te ondervinden van een hogere of lagere zonneactiviteit.

Deze verschillen blijken al gevolgen te hebben binnen de elfjarige cycli. Dit kunnen we opmaken uit het feit dat de meeste elfstedentochten gereden werden in zo’n minimum. Deze verschillen kunnen we doortrekken en worden veel groter binnen de grote, langjarige variaties. Zo zouden de Europese wintertemperaturen in het ‘Maunder minimum’ gedaald zijn met 1-1,5 graden. Onder deze omstandigheden kon bijvoorbeeld de Thames (rivier/Engeland) dan ook regelmatig dichtvriezen.

Als we deze bevindingen uit het verleden doortrekken naar de nabije toekomst, lijkt het erop dat we in West-Europa opnieuw te maken kunnen krijgen met koudere winters. Aangezien de zonneactiviteit de komende decennia laag zou blijven zouden de westelijke winden, die ons weer typeren, moeten afzwakken.

Schaatsten op een bevroren rivier. (Wikipedia)

Wereldwijd zal het effect hiervan echter beperkt blijven. Zoals we weten stijgt de temperatuur vanwege de verhoogde hoeveelheid broeikasgassen in de atmosfeer. Een langjarig zonneminimum kan dit misschien wel temperen. Dit echter ongedaan maken en zelfs afkoeling veroorzaken, lijkt eerder onwaarschijnlijk.

Conclusie

De zonneactiviteit lijkt, conform de verwachtingen, de komende decennia laag te blijven. Op basis van onderzoeken van NASA kunnen we mogelijk koudere winters verwachten en in het algemeen meer extremen. Dit vanwege het verzwakken van de westelijke winden, die verantwoordelijk zijn voor ons mild klimaat. Heel zachte uitschieters zijn dus ook mogelijk. Wereldwijd zal de stijgende temperatuur waarschijnlijk hoogstens getemperd worden als het effect al zo groot is…


Lees ook eens: