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Influence of Solar Cycles on Climate Change: Evidence from Tree-Ring Records
- This study examines the linkage between solar cycles and climate change based on tree-ring carbon-14 records.
- The results show that solar cycles have a persisting influence on climate beyond the period of instrumental observations.
- Temperature variations over the 22-year cycles appear to be more significant, especially during grand solar minima like the Maunder Minimum.
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要旨(※1) 数十年規模の気候変動と太陽の活動との関係については、多くの、計器による記録ならびにプロキシの記録(※2)などの観測証拠に基づいて長らく議論されてきた。計器を使って測定された太陽総放射強度(TSI:※3)、紫外線(UV)、太陽風および銀河宇宙線(GCR:※4)流束といった太陽光に関するパラメーターは、多かれ少なかれ同期化されたり(※5)、わずか数十年間さかのぼるだけなので、気候変動における太陽光パラメーター各々の正確な役割を評価することは難しい。本稿で(※6)我々は、太陽とこれからやってくる銀河宇宙線の流束の状態を再構築する為に、マウンダー極小期(17世紀:※7)と早期中世温度極大期(9-10世紀)の間における11年と22年の太陽活動周期の記録を元に、年輪に含まれる炭素14(※8)を報告する。研究結果は、気候における太陽活動周期の影響は計器による観測が開始された後の期間をすぎても継続していることを強く示唆している。太陽活動周期の実際の長さは長期的太陽活動の状態によって異なり、表面大気温度の周期性もそれに同調して変化していることがわかる。一般的に、22年周期での温度変化は11年周期に伴うものよりもずっと顕著であり、特にマウンダー極小期(西暦1645年~1715年)のような太陽の黒点がほとんど消えていた時期あたりでは顕著だと思われている。本研究でわかった寒冷化事象の地磁気の極性依存性は、GCRが数年から十数年規模の気候変動における要因として考えられることを示している。 ※1:abstruct 論文の最初の段落は「要旨」と訳すのがお決まりです。 ※2:proxy record 気象観測において、proxy dataと呼ばれるものがあります。これは「代理データ」とも訳されますが、何を意味するかというと気象観測時代以前の気象データの代わりに、気象の指標となるデータのことを指します。従いまして、ここでのproxyも同様に「指標」という意味になります。ですが、一般的には「プロキシの記録」と言いますので、そのように訳しました。 ※3:TSI 地球大気表面の単位面積に入射する太陽のエネルギー(電磁波)のこと。 ※4:GCR 天の川銀河内の超新星残骸から発生している高エネルギーの荷電粒子のこと。 ※5:synchronized(同期化された) 意図的ではなくとも2つ以上のデータなどの内容を一致させたという意味です。 ※6:Here we report 「本稿で我々は~~を報告する」という決まり文句です。 ※7:Maunder Minimum 下記をご参照ください。 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9E%E3%82%A6%E3%83%B3%E3%83%80%E3%83%BC%E6%A5%B5%E5%B0%8F%E6%9C%9F ※8:tree-ring carbon-14 太陽の磁場は、宇宙線から地球を守るバリアの役割を果たしていますが、太陽活動がよわくなると、バリアが薄くなり、たくさんの宇宙線が地球に到達します。すると大気中に炭素14がつくられ、それが木の年輪に取り込まれます。太陽活動が活発になるとその逆です。つまり年輪に含まれる炭素14の量を調べれば過去の太陽活動の推移がわかるという仕組みです。
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- Nakay702
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以下のとおりお答えします。 概要 重畳的な10年間統計による気候変動と太陽活動との間の関連が、多くの機器を駆使した代用記録からの観測的証拠に基づいて、長期間討議されました。気候の変化に関する、太陽の各パラメーター(媒介変数)の正確な作用役割を評価するのは難しいことです。というのも、「太陽の放射束密度総計」(TSI)、紫外線(UV)、太陽風および「銀河宇宙線」(GCR)の流動などの、手段として測定された太陽関連のパラメーターは、多かれ少なかれ、同期しながらも数十年間後ろに延びるからです。ここで我々は、太陽の状態と地球にやって来るGCRの流動状況を再構築するために、太陽の不規則活動期(17世紀)と初期「中世の最高限度値期間」(9-10世紀)との間の、11年/22年の太陽活動周期の記録に基づいて、年輪による炭素14を報告する。その結果は、機器観察が始められた後、気候に対する太陽活動周期の影響が期間を越えて持続していたことを強く示しています。我々は、太陽活動周期の実際の長さが、長期的な太陽活動の状態に依存して変わることや、表面温度の周期性もそれに同期して変化することを知るに至りました。22年の周期にわたる温度ゆらぎは、一般に11年の周期に関連したものより大きく、「太陽の不規則活動期」(紀元1645-1715年)のような、重大な太陽活動極小期のあたりでは、特に大きいように見えます。この研究で見つかった冷却事象の極依存は、10年間の重畳統計が示す気候変動における可能な動因から、GCRを除外することはできない、ということを示唆しています。
お礼
補足のおかげでよりよく理解できました。どうもありがとうございます。