凛冬将至。

这句贯穿《冰与火之歌》的预言,不知是不是作者乔治·马丁在创作初期阅读了大量关于太阳黑子活动减弱的科学论文而得到的灵感。

近年来,各国科学家的发现均支持太阳“心跳减弱”这一事实,而根据英国一组科学家团队的最新预测模型成果,太阳将在2030年休眠,并有可能导致地球再次步入“小冰河期”。

重返蒙德极小期

科学界对太阳活动周的编号约始于18世纪,目前已进入第24周。在过去数十年中,太阳活动进入了高峰期。

但目前对第24周太阳活动的观测显示,这一太阳活动极大期(grandsolarmaximum)恐怕将结束了。2014年,有观测显示,在一天之中没有发现任何太阳黑子。

在2010年,科学家们通过计算,曾认为地球在40年之内重返蒙德极小期(MaunderMinimum)的可能性仅有8%。

蒙德极小期(Maunderminimum)指的是1645～1715年太阳活动非常衰微的时期,持续时间长达70年。此时也恰好是地球的“小冰河期”。那个时代的天文学家们观测到太阳黑子显著减少,并捕捉着药用水蛭来抵挡因长期低温所带来的讨厌的感冒。在英国,泰晤士河上曾结冰的场景也被记录在众多艺术作品之中。

然而,今年《自然》杂志网站上发布一份报告。该报告是由英国气象局科学家伊奈森(SarahIneson)带领来自于美国和欧洲的科学家们对太阳活动观测而撰写的。报告指出,太阳活动周期总体减弱的速度要比宇生同位素数据(cosmogenicisotopedata)中覆盖的9300年数据中的速度要快。如果将近五年下降速率同2010年的计算分析相融合,可以预测地球在40年之内重返蒙德极小期的概率将上升至15%~20%。

在英国皇家天文学会召开的2015年国家天文会议上,英国诺森布里亚大学教授扎尔科娃(ValentinaZharkova)带领的另一个团队公布了他们最新的太阳周期模型。该模型运算的结果将重返蒙德极小期的时间缩短至2030年,太阳活动届时将减少60%。

这一新模型根据太阳两个层面的发电机效应(dynamoeffect)进行研究:一个层面的电磁波靠近太阳表面,另一个层面则处于太阳深处对流区。

扎尔科娃表示,太阳活动在第25周的2022年达到顶峰后,这一对电磁波则逐渐相互抵消,并在进入2030~2040年的第26周时,这对电磁波将变得完全不相匹配,而这一现象将导致太阳活动大量减少。

“当两组电磁波在同相位时,它们就表现出强烈的互动或共振,从而产生强烈的太阳活动。当两组电磁波处于相位差(outofphase)时,就产生了太阳活动最小期。”扎尔科娃解释道,“当这两组电磁波完全相位分离(fullphaseseparation)之时,就产生了在370年前蒙德极小期的情况。”

扎尔科娃表示,如果将模型与同期太阳周期数据(1976~2008年三个太阳周期的磁场活动)做比对,将可以证明其预测有97%的准确性。

不过,《第一财经日报》记者在目前相关学术期刊上尚未查阅到扎尔科娃新模型的正式学术论文。按照惯例,一般国外学者会选择大型学术会议“抢鲜”透露最新研究结果。

全球还是会变暖吗

太阳活动极小期可能在2030年到来的消息传出后,有外国网友在网络上揶揄地评论,“原来以为气候变暖,现在看来有可能会被冻死”。

然而,在科学界,人类活动的影响大于太阳活动极小期的影响仍是共识。

“即便进入了蒙德极小期,也没有办法同气候变暖做斗争,太阳救不了我们。”伊奈森表示,她的研究显示,欧美各国领导人更应该在二氧化碳减排方面作出更多努力——蒙德极小期无法改变气候变化的整体图景。

根据伊奈森团队的研究,如太阳进入蒙德极小期,北欧和美国东部地区将面临比地球上其他区域更大的降温情景。

具体而言,由于在平流层顶部的紫外线太阳能变少,这将引起连锁反应并影响北大西洋涛动(NAO)。北大西洋涛动在影响大西洋两岸冬季气候方面起着关键作用:如北大西洋涛动弱,表明冰岛低压和亚速尔高压两个活动中心之间的气压差小,北大西洋上西风减弱,为低指数环流。这时西北欧及美国东南部将出现冷冬,而加拿大东岸及格陵兰西岸则相对温暖。

西欧将因此遭遇更多暴风雨或降雨,从而缓解该区域因气候变化所带来的干旱前景。“研究显示,太阳活动最小期对于部分区域的影响,要超过对全球的影响。”伊奈森表示,即便如此,太阳活动最小期仍无法超过人为制造的全球变暖。