H. Svensmark et al. - Wolkenvorming en afkoeling door kosmische straling


Hoofd van het centrum voor zon- en klimaatonderzoek
Universiteit voor ruimte-techniek, Kopenhagen, Denemarken
Samenvatting van de video ‘The cloud mystery’ https://youtu.be/ANMTPF1blpQ

De aarde met zijn zeeën en wolken is als planeet uniek in het zonnestelsel. Dat zonnestelsel is een onderdeel van ons sterrenstelsel, de Melkweg. De invloeden van het sterrenstelsel én de zon op de aarde zijn de drijvende krachten achter het aardse klimaat.
De Deense natuurkundige Henrik Svensmark ontwikkelde uitgaande van zijn wetenschappelijke bevindingen een nieuwe theorie over de eigenschappen van het klimaat op aarde.

Klimaat
De straling afkomstig van de zon en de bronnen van straling vanuit de kosmos, bepalen het klimaat op aarde en de veranderingen die daarin optreden. Volgens hem hebben waterdamp en wolken in de atmosfeer de grootste invloed op het klimaat, veel meer dan kooldioxide.

In 2005 werd de aanwijzing gevonden dat de zon en het sterrenstelsel samen het klimaat op aarde bepalen. Hij en zijn werkgroep vonden een overeenkomst tussen de zonne-activiteit (gele lijn, zie afbeelding 1) en het daarmee samenhangende magneetveld, en de temperatuur op aarde (blauwe lijn). Wolken waren een onderdeel van de verklaring daarvan.

Kosmische straling
Een van de mogelijke oorzaken van die samenhang was kosmische straling. Besloten werd gebruik te gaan maken van een bellenvat of wolkenkamer, een vat gevuld met waterdamp. Kosmische straling die daar doorheen gaat, trekt een spoor van druppeltjes in de damp.

Kosmische straling komt o.a. voort uit supernova’s, ontploffende sterren in het sterrenstelsel. Hoog-energetische subatomaire deeltjes vliegen dan door de ruimte met bijna de lichtsnelheid; sommigen raken de aardse atmosfeer en veroorzaken door botsing met luchtmoleculen een cascade van andere sub-atomaire en ioniserende deeltjes in de atmosfeer. Het magnetische veld van de zon beschermt daarbij de aarde.
Na onderzoek werd er een overeenkomst gevonden tussen de intensiteit van de kosmische straling en wolkenvorming in de atmosfeer (afbeelding 2). Het betekent dat het ‘ruimteweer’ rechtstreeks samenhangt met het weer en daarmee met het klimaat op aarde.

De laatste eeuw is het magnetische veld van de zon verdubbeld, waardoor minder kosmische straling de atmosfeer kon bereiken, wat de wolkenvorming verminderde. Het gevolg daarvan was de opwarming van de aarde door de zon.
Er werden te weinig wolken (als zonnescherm) gevormd om de aarde koel te houden. Als het magnetische veld van de zon verzwakt, bereikt meer kosmische straling de aarde en het gevolg is lage wolkenvorming. Zo beïnvloeden de sterren en de zon de bewolktheid van de aarde.
De lage bewolking kaatst het zonlicht terug in de ruimte, waardoor minder zonnestraling de aarde bereikt en heeft daardoor invloed op de temperatuur op aarde. Meer kosmische straling betekent meer lage bewolking en afkoeling van de aarde; is er minder kosmische straling dan zijn er minder wolken, bereikt meer zonnestraling de aarde en wordt de aarde verwarmd.

Aerosolen
Bekend is dat wolken worden gevormd rondom aerosolen (verzameling kleine druppeltjes) in de lagere lagen van de atmosfeer en dat zij een verkoelende uitwerking hebben; die aerosolen worden gevormd rondom ionen, veroorzaakt door de inwerking van kosmische straling op luchtmoleculen.

Ook de temperatuurschommelingen van de oceanen komen overeen met de veranderingen in de hoeveelheid kosmische straling [Maar daar treedt een naijlend effect op. Waarschijnlijk is de toename van kooldioxide in de atmosfeer voor een deel terug te voeren op verminderde oplosbaarheid in het warmer geworden zeewater].

In het laboratorium werd een bellenvat ter grote van een werkkamer ingericht. Een toenemende stroom subatomaire deeltjes in dat bellenvat veroorzaakte een overeenkomende toename van aerosolen in de kamer (afbeelding 3). De samenhang tussen beide was aangetoond.

Het wetenschappelijke artikel dat Svensmark et al. over dit onderzoek schreef, werd vier maal op onduidelijke gronden afgewezen. Tenslotte werd het door de Royal Society gepubliceerd.

De aarde staat niet los van het zonnestelsel, de Melkweg en de rest van het universum, maar is onderworpen aan alle invloeden, die van daaruit op de aarde en haar klimaat inwerken.


terug naar de vragenlijst

terug naar het weblog







^