¿Influye la dinámica solar en el cambio climático? Dos estudios paleoclimáticos publicados en Nature Geoscience indican que durante el Holoceno tardío las tormentas en el Atlántico Norte y el deslizamiento de las placas de hielo variaban con un ciclo de unos 1500 años, independiente de las características del forzamiento solar. El dióxido de carbono es un gas de efecto invernadero, pero ¿cómo afecta a la termosfera? Por sorprendente que parezca, las medidas mediante satélites indican que el dióxido de carbono está enfriando la parte superior de la atmósfera, la termosfera. Tres artículos curiosos en Nature Geoscience que merece la pena reseñar.
Los paleoclimatólogos han observado un gran variabilidad en el clima interglacial de los últimos 11.500 años, en escalas de tiempo desde décadas hasta milenios. Una señal muy clara es la alternancia de periodos fríos y cálidos en el Atlántico Norte que se cada 1.500 años. Pero también se observan otras señales periódicas con periodos de 2.500 y de 1.000 años, respectivamente. Sorrel et al. presentan un estudio de los sedimentos en estuarios y costas que apuntan a la existencia de cinco periodos durante los últimos 6.500 años en los que el número e intensidad de las tormentas se han incrementado en el Atlántico Norte. Este fenómeno se repite cada 1.500 años más o menos, luego parece estar asociado a la alternancia de periodos fríos y cálidos previamente observada. Lo sorprendente es que no existe ninguna correlación entre estos periodos de tormentas y los ciclos de irradiación solar. Los autores concluyen que la actividad solar no es el mecanismo principal de forzamiento de la variabilidad a escala milenaria de las tormentas en el Atlántico Norte. Más, aún el periodo de 1.500 años parece estar asociado a variaciones periódicas de la dinámica interna del océano. El artículo técnico es Philippe Sorrel et al., “Persistent non-solar forcing of Holocene storm dynamics in coastal sedimentary archives,” Nature Geoscience, AOP 11 November 2012 (Fig 1 lugares estudiados, Fig 2 sedimentos estudiados, Fig 3 resultados obtenidos).
La oscilación ártica (AO) es una fluctuación cuasiperiódica en la presión atmosférica que ocurre en escalas de tiempo entre años y décadas, afectando al tiempo meterológico y al clima del hemisferio norte. La fase de la oscilación ártica presenta una dinámica adicional en escalas de tiempo más largas, entre siglos y milenios. Darby et al. han estudiado el desplazamiento por el casquete polar ártico de ciertos sedimentos originarios de la costa de Alaska y han observado que su dinámica está correlacionada con la oscilación ártica. En base a dicha observación, presentan una reconstrucción han identificado una periodicidad de 1.500 años en la oscilación ártica durante el Holoceno tardío. Comparando la oscilación ártica con la dinámica de la irradiancia solar se observa que son independientes. El mecanismo que controla la oscilación ártica debe ser otro. El artículo técnico es Dennis A. Darby et al., “1,500-year cycle in the Arctic Oscillation identified in Holocene Arctic sea-ice drift,” Nature Geoscience, AOP, 11 November 2012 (Fig 1 dinámica del casquete helado, Fig 2 series temporales comparadas, Fig 3 espectro frecuencial, Fig 4 análisis con ondículas, Suppl. Info).
La concentración de dióxido de carbono CO2 en la termosfera, la parte superior de la atmósfera, está creciendo en los últimos años. En la termosfera actúa como agente refrigerador radiactivo (radia y enfría) y afecta al balance de energía provocando una disminución de la temperatura en la termosfera, con lo que disminuiría su grosor. Esta contracción podría reducir la fricción atmosférica en los satélites y tener consecuencias adversas para el medio ambiente debido a los desechos orbitales inestables. El problema es muy complicado… Analizamos ocho años de relaciones CO2 y CO, se obtiene un aumento global estimada en Cox (CO2 y CO, combinado) las concentraciones de 23,5 ± 6,3 ppm por década a una altitud de 101 km, aproximadamente 10 ppm por década más rápido de lo previsto por una modelo atmosférico superior. Sugerimos que esta discrepancia puede explicar por qué la disminución de la densidad de la termosfera es más fuerte de lo esperado. J. T. Emmert et al., “Observations of increasing carbon dioxide concentration in Earth’s thermosphere,” Nature Geoscience, AOP, 11 November 2012 (Fig 1 evolución temporal, Fig 2 dependencia con la altura, Fig 3 variación temporal, Fig 4 perfil del COx, Suppl. Info).
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