Matahari mungkin kurang memancarkan radiasi pada pertengahan abad, memberi kesempatan planet Bumi untuk menghangatkan sedikit lebih lambat tapi tidak menghentikan kecenderungan perubahan iklim akibat manusia.
Pendinginan akan menjadi hasil dari apa yang para ilmuwan sebut sebagai grand minimum, sebuah peristiwa periodik dimana magnetisme matahari berkurang, bintik matahari jarang terbentuk, dan radiasi ultraviolet yang membuatnya kurang sampai ke permukaan planet ini.
Para ilmuwan percaya bahwa kejadian tersebut dipicu pada interval tidak teratur oleh fluktuasi acak yang terkait dengan medan magnet matahari.
Para ilmuwan telah menggunakan rekonstruksi berdasarkan data geologi dan historis untuk mengaitkan periode dingin di Eropa pada pertengahan abad ke-17 dengan peristiwa semacamnya, yang diberi nama “Maunder Minimum.” Suhu cukup rendah untuk membekukan Sungai Thames secara teratur dan membekukan Laut Baltik sedemikian rupa sehingga tentara Swedia berhasil menyerang Denmark pada tahun 1658 dengan berjalan kaki melintasi lautan es.
Sebuah tim ilmuwan yang dipimpin oleh ahli fisika penelitian Dan Lubin di Scripps Institution of Oceanography di University of California San Diego telah menciptakan untuk pertama kalinya perkiraan berapa banyak dimmer matahari saat minimum berikutnya terjadi.
Ada siklus 11 tahun yang terkenal di mana radiasi ultraviolet matahari memuncak dan menurun akibat aktivitas bintik matahari. Selama grand minimum, Lubin memperkirakan bahwa radiasi ultraviolet mengurangi tujuh persen tambahan di luar titik terendah dari siklus tersebut.
Studi timnya, “Ultraviolet Flux Menurun di Bawah Grand Minimum dari Pengamatan panjang gelombang pendek Analogi Surya IUE,” muncul dalam terbitan Astrophysical Journal Letters dan didanai oleh negara bagian California.
“Sekarang kita memiliki tolok ukur dimana kita bisa melakukan simulasi model iklim yang lebih baik,” kata Lubin. “Oleh karena itu kita dapat memiliki gagasan yang lebih baik tentang bagaimana perubahan radiasi UV matahari mempengaruhi perubahan iklim.”
Lubin dan rekannya David Tytler dan Carl Melis dari Pusat Ilmu Astrofisika dan Antariksa UC San Diego sampai pada perkiraan mereka akan intensitas minimum yang minimum dengan meninjau hampir 20 tahun data yang dikumpulkan oleh misi satelit Internasional Ultraviolet Explorer.
Mereka membandingkan radiasi dari bintang yang serupa dengan matahari dan mengidentifikasi benda-benda yang mengalami minima.
Energi yang berkurang dari matahari menggerakkan serangkaian kejadian di Bumi yang dimulai dengan penipisan lapisan ozon stratosfer.
Sementara daerah di Eropa didinginkan selama Minimum Maunder, daerah lain seperti Alaska dan Greenland selatan dihangatkan.
Lubin dan ilmuwan lainnya memprediksi probabilitas signifikan grand minimum masa depan yang dekat karena pola bintik matahari ke bawah dalam siklus surya baru-baru ini menyerupai persiapan ke peristiwa grand minimum terakhir.
Terlepas dari berapa banyak Maunder Minimum yang mungkin mempengaruhi Bumi untuk yang terakhir kalinya, Lubin mengatakan bahwa sebuah kejadian yang akan datang tidak akan menghentikan tren pemanasan planet saat ini namun mungkin akan memperlambatnya.
Efek pendinginan dari grand minimum hanya sebagian kecil dari efek pemanasan yang disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi karbon dioksida di atmosfer. Setelah ratusan ribu tahun tingkat CO2 tidak pernah melebihi 300 bagian per juta di udara, konsentrasi gas rumah kaca sekarang lebih dari 400 bagian per juta, terus meningkat yang dimulai sejak Revolusi Industri.
Peneliti lain telah menggunakan model komputer untuk memperkirakan kejadian yang serupa dengan Minimum Maunder, jika terjadi dalam dekade mendatang, mungkin mengartikan iklim kita saat ini, yang sekarang sedang memanas dengan cepat.
Salah satu studi tersebut melihat konsekuensi iklim dari Minimum Maunder -tipe grand solar minimum, dengan asumsi radiasi matahari total berkurang sebesar 0,25 persen selama periode 50 tahun dari 2020 sampai 2070.
Studi tersebut menemukan bahwa setelah penurunan awal radiasi matahari Pada tahun 2020, suhu udara rata-rata di seluruh dunia didinginkan hingga beberapa sepersepuluh derajat Celsius.
Pada akhir simulasi grand solar minimum, bagaimanapun, pemanasan dalam model dengan simulasi Maunder Minimum hampir berhasil mendekati simulasi referensi. Dengan demikian, kesimpulan utama penelitian ini adalah bahwa “grand minimum matahari masa depan bisa melambat tapi tidak menghentikan pemanasan global.”
