Gli impatti solari sul clima terrestre sono più sensibili nelle regioni polari e tropicali del Pacifico e l'attività dei monsoni svolge un ruolo cruciale nella propagazione del segnale solare tra diverse latitudini. Credito:Ziniu Xiao
Il flusso solare è considerato la fonte di energia fondamentale del sistema climatico terrestre su scale temporali lunghe. Negli ultimi decenni, alcuni studi hanno notato che piccole variazioni nell'attività solare potrebbero essere amplificate dal processo non lineare nel sistema climatico. Perciò, fattori come l'attività solare presentano domande intriganti e all'avanguardia per comprendere meglio il cambiamento climatico.
Data la natura interdisciplinare di questa materia, gli studi in questo campo erano insufficienti in Cina. Nel 2012, Il National Basic Research Program della Cina ha esaminato gli impatti dell'astronomia e dei fattori di movimento della Terra sui cambiamenti climatici. Guidato dal Prof. Ziniu XIAO (Istituto di Fisica dell'Atmosfera, Accademia Cinese delle Scienze), questo programma di ricerca quinquennale ha notevolmente migliorato la comprensione di questo argomento.
Uno dei principali risultati del team multidisciplinare è che è stata riscontrata una solida relazione tra la velocità del vento solare e l'oscillazione del Nord Atlantico non solo su una scala temporale quotidiana ma anche da un anno all'altro, suggerendo un meccanismo molto più veloce di influenza solare sul sistema atmosferico rispetto alla distruzione dell'ozono. Inoltre, il team ha migliorato lo schema di collisione e parametrizzazione e ha valutato qualitativamente gli effetti del flusso di particelle energetiche solari sulla carica delle nubi. Quindi, il team ha proposto che il vento solare e l'effetto microfisico elettrico siano il meccanismo chiave dell'attività solare sul clima.
Con l'aiuto di osservazioni e simulazioni di modelli, il team ha anche scoperto che il segnale solare è più significativo e rilevabile su una scala temporale interdecadale in alcune regioni più sensibili, soprattutto il Pacifico tropicale (ad es. il modello di convezione dipolare ritardata nel Pacifico tropicale occidentale; modello ritardato di El Niño Modoki sulla superficie dell'oceano tropicale) e regioni monsoniche (es. fascia di pioggia durante la stagione Mei-Yu; confine nord del monsone estivo dell'Asia orientale). Quindi il team ha sviluppato un modello fisico per rappresentare la risposta interdecadale del sistema aria-mare all'attività solare.
I risultati di cui sopra sono stati pubblicati in Lettere di scienze atmosferiche e oceaniche, Giornale di meteorologia applicata e climatologia, Giornale di ricerca geofisica, Giornale di ricerca meteorologica, Giornale della Società Meteorologica del Giappone, Giornale del clima , e Progressi nella ricerca spaziale .
La ricerca di follow-up del team è attualmente in corso e si concentra su due aspetti principali:uno sono gli effetti del forzante radiativo solare e delle particelle energetiche solari sul clima a latitudini medio-alte attraverso la modulazione dell'accoppiamento stratosferico-troposfera polare, e l'altro è la risposta di un sistema aria-mare tropicale del Pacifico alla variazione interdecadale dell'attività solare e il modo in cui questa risposta si propaga alle medie latitudini attraverso l'attività dei monsoni dell'Asia orientale.
Un rapporto sul programma è stato recentemente pubblicato in Lettere di scienze atmosferiche e oceaniche .