¿Cuánto influyen las variaciones del ciclo solar en nuestro sistema climático? ¿Podría el aumento de la temperatura de la Tierra debido a efectos antropogénicos compensarse en parte con una reducción del forzamiento solar en el futuro? Estas preguntas han sido objeto de investigación climática durante mucho tiempo. Los investigadores necesitan conocer las fluctuaciones del forzamiento solar en la escala de tiempo del ciclo de manchas solares de 11 años con la mayor precisión posible para poder utilizarlos como parámetros de entrada para las simulaciones de modelos climáticos. Un equipo de investigación internacional liderado por el Centro GEOMAR Helmholtz de Investigación Oceánica de Kiel y el Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC) en Granada (España) ha publicado un nuevo conjunto de datos, que se utilizará como base para todos los próximos estudios de intercomparación de modelos, y en particular, el próximo informe de evaluación climática del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC).

"Para la irradiancia solar, esencialmente hemos combinado dos conjuntos de datos, uno de nuestros colegas estadounidenses y otro del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Göttingen, "explica la primera autora, la profesora Dra. Katja Matthes de GEOMAR". En este nuevo conjunto de datos, la variabilidad en el rango de UV es más fuerte que antes. Esto conduce a un calentamiento de la estratosfera y al aumento de la producción de ozono al máximo de la actividad solar ".

Los científicos esperan que este nuevo forzamiento solar dé lugar a señales más pronunciadas en la estratosfera a alturas de entre 15 y 50 kilómetros. lo que podría influir en el clima de la superficie a través de complicados mecanismos de interacción. Otras innovaciones del conjunto de datos son un nuevo valor de referencia para la llamada "constante solar, "la irradiancia solar total, es decir, la irradiancia promediada en todas las longitudes de onda. La nueva estimación es con 1, 361 vatios por metro cuadrado menos que antes. Además, se consideran los efectos de las partículas energéticas.

El nuevo conjunto de datos se utilizará en los próximos años como referencia para el sexto ciclo de un proyecto de intercomparación coordinado internacionalmente de modelos acoplados océano-atmósfera. Los experimentos del llamado CMIP (Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados) son un importante control de calidad para los modelos climáticos y son la base de los informes de evaluación climática del IPCC.

¿Qué esperan los científicos del nuevo conjunto de datos? "En nuestro escenario futuro para CMIP6, proporcionamos una estimación más sofisticada del desarrollo futuro de la actividad solar después de 2015, "explica el Dr. Bernd Funke, coautor del estudio. "Para 2070, Se espera una disminución de la actividad media del sol a un mínimo solar menor. Esto contrarresta la señal antropogénica del calentamiento global, pero no tendrá una influencia significativa en el desarrollo de las temperaturas superficiales medias globales, "El Dr. Funke continúa. Sin embargo, los efectos regionales no deberían ser despreciables. Además, por primera vez, será posible cuantificar la irradiancia solar y los efectos de las partículas.

El nuevo conjunto de datos es el resultado de una gran esfuerzo de equipo interdisciplinario, desde físicos solares y expertos en partículas energéticas hasta modeladores climáticos. Este trabajo se ha realizado como parte de un proyecto internacional del Programa Mundial de Investigaciones Climáticas. Bajo el liderazgo de Katja Matthes y Bernd Funke, la experiencia mundial en este tema se combinó para crear la mejor evaluación posible del pasado, variabilidad solar presente y futura.

"El nuevo conjunto de datos ayudará a mejorar aún más nuestra comprensión de la variabilidad climática natural decenal y a distinguir con mayor claridad los procesos naturales de los antropogénicos, "Concluye el profesor Matthes.