דפים

29 באוגוסט 2011

קרינה קוסמית ועננות.


המדען הדני הנריק סוונסמארק והמדען הישראלי פרופ' ניר שביב מהאוניברסיטה העברית העלו את ההשערה שהקרינה הקוסמית משחקת תפקיד חשוב ביצירת עננות על פני כדור הארץ, וכך משפיעה על האקלים. ניסוי שנערך במאיץ החלקיקים CERN בשוויץ, בניהולו של ד"ר קירקבי,  שתוצאותיו פורסמו לפני כמה ימים מחזק מאד את השערתם.

הנושא חשוב מאד בהקשר לוויכוח על ההתחממות הגלובאלית.
מדענים וסתם אנשים העלו את ההשערה שהשמש משפיעה על שינויי האקלים (ההתחממות) בכדור הארץ, ולא רק הפד"ח. השמש איננה סטטית, מתרחשות על פניה התפרצויות גזיות גדולות הנראות מכאן כ"כתמי שמש". כתמי השמש נצפו ונרשמו כבר כמה מאות שנים. התופעה אינה אחידה אלא מחזורית, יש תקופות של יותר כתמים ותקופות של פחות, במחזור שנמשך בממוצע כ 11 שנה.
המדענים המודאגים (החממיסטים) טוענים שהשפעת השמש על האקלים זעירה עד זניחה, מפני שההבדל בעוצמה הכוללת של קרינת השמש בין שיא לשפל הוא קטן ביותר, בסדר גודל לפחות מה"אילוץ" של הפד"ח. לכן, הם אומרים, כמעט כול ההתחממות נגרמת על ידי הפד"ח בלבד.

סוונסמארק (ושביב) טוענים שהשמש משפיעה לא רק באופן ישיר, על ידי הקרינה הכוללת, הישירה, אלא גם באופן עקיף, על ידי וויסות הקרינה הקוסמית. קרינה קוסמית היא קרינה של יונים, שמקורה בחלל, והיא פוגעת כול הזמן, באופן קבוע, בכדור הארץ. היא, למשל, יוצרת את הזוהר הצפוני. הכמות של הקרינה הקוסמית הפוגעת היא קטנה בזכות השדה המגנטי של השמש ("רוח השמש") אשר מסיט את הקרינה ומרחיק את מרביתה מכדור הארץ. אולם, שינויים שגרתיים בשדה המגנטי של השמש גורמים לשינויים בכמות הקרינה הפוגעת בכדור הארץ. כאשר השמש פעילה (יש כתמים) השדה הוא חזק, וכמות הקרניים החודרות היא קטנה. כאשר השמש שקטה (אין כתמים) השדה חלש יותר, וכמות הקרניים הקוסמיות עולה.
סוונסמארק שיער (וביסס השערתו במספר מאמרים וגם בצורה ניסיונית) שהקרינה הקוסמית משחקת תפקיד ביצירת עננות. הקרינה גורמת ליצירת גרעינים או מקבצים של מולקולות שסביבם מתגבשים האדים שבאוויר ויוצרים עננים. יותר קרינה – פירושו יותר עננים.
העננים משחקים תפקיד חשוב בתחום האקלים. הם גורם מקרר, כי הם מחזירים ישר לחלל חלק גדול מקרינת השמש הנתקלת בהם. הם מתפקדים כמו ראי ומחיצה בתחום זה, ומקטינים בהרבה את הקרינה שפוגעת בפני כדור הארץ ומחממת אותו.
התהליך הוא לכן: פעילות רבה של השמש (הרבה כתמים), גורמת לשדה מגנטי חזק, פחות קרינה קוסמית, פחות עננים, יותר התחממות. וההיפך: שמש שקטה (ללא כתמים) – פחות שדה מגנטי, יותר קרינה קוסמית, יותר עננים, פחות התחממות.

המדענים החממיסטים התייחסו בביטול לתיאוריה של סוונסמארק, וטענו שהיא אינה מבוססת ומוכחת. הם היו חייבים לטעון כך, כדי להגן על טענתם בדבר התפקיד המרכזי של הפד"ח בעיצוב האקלים.

כעת התפרסם מאמר המסכם את התוצאות של ניסוי שנועד לבדוק את הקשר בין קרינה קוסמית והתהוות עננים. במאיץ החלקיקים הגדול של CERN בשוויץ יצרו קרינה של חלקיקים מיוננים הדומה לקרינה הקוסמית, ובדקו מה ההשפעה כאשר הקרניים פגעו בתא המכיל אוויר מהאטמוספרה. הניסוי מאשר את ההשערה של סוונסמארק. אכן נצפו ונמדדו גרעינים שנוצרו בהשפעת הקרינה, והוכח שהקרינה גורמת ליצירת גרעינים. גם זיהו את ההרכב הכימי של הגרעינים ומצאו שגז האמוניה (שכמויות זעירות ממנו מצויות באטמוספרה) משחק תפקיד חשוב בגיבוש הגרעינים.
הגרעינים שנצפו הם קטנים עדיין, ולא מספיקים ליצירת גיבוש אדים ועננים, אבל הם בהחלט בסיס ליצירת גרעינים גדולים יותר. כלומר: הניסוי לא הוכיח חד משמעית את התיאוריה של סוונסמארק (עדיין...) אבל הוא כן הוכיח שיש התגבשות של גרעינים בהשפעת הקרינה הקוסמית, דבר שמחזק מאד את התיאוריה הזו.

סיכום קצר של המשמעות של הניסוי לגבי התיאוריה של ההתחממות הגלובאלית: אכן, לשמש יש יותר השפעה על האקלים מאשר חשבו קודם (כלומר מאשר טוענים החממיסטים). ההשפעה הזו לא נלקחה בחשבון כלל במודלים האקלימיים, וזה פגם רציני בהם. (עוד הרבה דברים לא נלקחו בחשבון... יש הרבה פגמים אחרים גם כן). חלק ניכר מההתחממות שהתרחשה הושפעה מהשמש ולא מהפד"ח בלבד.
פרופ' שביב משער שהרגישות האקלימית (השפעת הכפלת כמות הפד"ח באטמוספירה) היא רק כ 1 מעלה צלסיוס (לעומת 2-4 – הטענה של ה IPCC), כלומר ההתחממות הצפויה עד 2100 בגלל הפד"ח היא רק בערך 1 מעלה.

ניסוי ה CLOUD (זה היה שם הניסוי) הוא ניסוי מדעי אמין ומדויק, הוא בודק ומודד עובדות בשטח, לא תיאוריות או מודלים, בניגוד למרבית המאמרים החממסיטים.  הוא מחזק מאד את ההשערה שהשמש משפיעה על האקלים הרבה יותר מהפד"ח, או לפחות – שהשפעתו של הפד"ח אינה כה גדולה כמו שטוענים המודאגים.

יעקב




2 comments:

nil אמר/ה...

מזל טוב לפרופסור שביב!

גבריאל אביטל אמר/ה...

שלום יעקב.
שווה לקרוא את הספק של פרופ' סוונסמרק ופרופ' קולדר "הכוכבים המקררים. שם הוא מסביר את הכל ו גם מביא את הגרף החשוב ביותר והוא התאמה בין התנהגות הטמפרטורה (בעומק של 52.5 מטרים, עמוד 200) לבין הקרינה הקוסמית.
בברכה, גבי אביטל