Jordens magnetfält har betydelse när forskare försöker kartlägga solens aktivitet bakåt i tiden. Det framgår av en ny studie som kan leda till bättre klimatmodeller.
Hur har solens aktivitet sett ut bakåt i tiden? Det har tidigare inte varit helt lätt att ta reda på. Forskarvärlden har brottats med att tidigare rekonstruktioner av solaktiviteten gett olika resultat.
Men nu kan forskare vid Lund och internationella kollegor ha löst problemet.
Solens aktivitet har kartlagts
I en studie har forskarna rekonstruerat solens aktivitet över de senaste 9 000 åren. För första gången har analysen tagit hänsyn till jordens eget magnetfält, som 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. Studien visar att variationer har funnits bakåt i tiden.
Långsiktiga klimatförändringar
Ett syfte med studien är att bidra med kunskap om orsakerna till långsiktiga klimatförändringar under tidsperioden Holocen, som sträcker sig cirka 11 500 år tillbaka. Orsaker bakom dessa klimatförändringar kan till exempel vara solens aktivitet, förändringar i jordens omloppsbana runt solen och vulkanutbrott.
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.
Starkare magnetfält i norr
För att kunna kartlägga solens aktivitet genom årtusendena har forskarna undersökt hur mycket kosmiska partiklar som lyckats tränga igenom jordens magnetfält. Det har gjorts genom att mäta halterna av så kallade isotoper, som bildats när rymdens laddade partiklar kolliderat med jordens atmosfär.
Isotoper viktiga ledtrådar
Isotoper kan spåras i väldaterade, naturliga arkiv på vår planet. Isotopen kol-14 finns till exempel i årsringar hos träd. En annan isotop, beryllium-10, finns i de tjocka lagren av gammal is från till exempel i 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.
Kan ge bättre klimatmodeller
Resultaten tyder på att det inte finns några långsiktiga variationer i solens aktivitet på tidsskalor som sträcker sig över tusentals år, något som tidigare hävdats.
Slutsatsen har betydelse för tolkningen av solens roll i klimatförändringar under flera tusen år. Studien kan därmed bidra till utvecklingen av mer tillförlitliga klimatmodeller, enligt forskarna.
– 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.
Vetenskaplig studie:
Holocene solar activity inferred from global and hemispherical cosmic-ray proxy records, Nature Geoscience.
