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Archive for the ‘Previsione Ciclo 24’ Category

Come prevedere il comportamento del ciclo 24.

29 giugno 2010 37 commenti

Riuscire a comprendere a fondo quanto ha detto il prof. Leif Svalgaard, fisico solare della prestigiosa Università di Stanford, al seminario a Keystone in Colorado il 20 maggio 2010 sulla possibilità di predizione del ciclo 24 non è meno difficile che spiegarlo con parole semplici per tutti.

Tempo fa scrissi che il prof. Svalgaard ci stava preparando qualcosa di interessante e così è stato. Ma molti potrebbero rimanere delusi, come peraltro lo sono rimasto io, ma anche rinfrancato, come capirete solo alla fine di questo articolo. D’altra parte la scienza è fatta di successi e fallimenti.
Dai fallimenti bisogna trarre la parte migliore e ripartire da lì per una nuova comprensione dei fenomeni naturali.

Svalgaard e la sua equipe hanno esaminato criticamente ben 75 lavori scientifici di diversi autori che hanno pubblicato le loro teorie sulla predittività del ciclo solare 24.

Tra questi Svalgaard ne ha posto in evidenza in particolare due, basati sulla teoria del “Flux Trasport Dynamos”, ossia di Choudhuri [2] e di Dikpati [1].

Riassumendo le diverse posizioni si può dire che i risultati non coincidenti tra i due autori (Dikpati – Rmax ciclo24 = 160-185 e Choudhuri – Rmax ciclo24 = 75) corrispondono principalmente alle differenti ipotesi circa la propagazione del flusso magnetico all’interno del Sole, che si esprime con diversi modelli di funzionamento della dinamo solare.
In Choudhuri si parla di una dinamo con ad alta diffusività (propagazione veloce), il modello della dinamo solare di Dikpati è, invece, a bassa diffusività (per avvezione).

A sinistra:Choudhuri (diffusione veloce – P agisce per T)
A destra:Dikpati (bassa diffusività – Conveyor Belt)

Nel modello di Dikapati il flusso è così lento che la distanza tra un puntino e l’altro nel disegno del suo modello è di circa un anno.
Si parte dal postulato che se questa diffusività è alta si avrà un ciclo debole.

Dikpati presuppone inoltre una circolazione del flusso nell’emisfero meridionale costante, tranne che nel ciclo 24, nel quale sembra aumentata..
Ma entrambi i modelli di trasporto del flusso proposto dai dei due autori, Dikpati e Choudhuri, coincidono nel supporre che quando il flusso meridionale è veloce, questo dovrebbe produrre potenti campi magnetici polarizzati e cicli solari brevi.

Svalgaard ha citato a questo proposito uno degli ultimi lavori di David Hathaway e Lisa Rightmire che hanno affermato nella loro pubblicazione del 2009: “in base alle misurazioni effettuate sulla velocità del Flusso Meridionale, mediante SOHO nel ciclo solare 23, si dimostra che nel minimo solare del ciclo 24, ossia dal 2008, la velocità del flusso è diventata significativamente più alta di quella vista nel precedente minimo (il 23)”.

David Hathaway viene di nuovo richiamato in causa per quanto affermato nello stesso lavoro, ossia che in questi modelli la maggiore velocità del flusso meridionale dovrebbe produrre potenti campi magnetici e cicli solari brevi, contrariamente a quanto osservato finora direttamente sul Sole. Pertanto, le attuali osservazioni, insieme ad altri fattori, suggeriscono che i modelli di trasporto del flusso nella dinamo solare prodotti fino ad oggi non descrivono adeguatamente il comportamento dei cicli solari e non sono ancora sufficienti a fornire previsioni convincenti del comportamento del ciclo solare 24. (Hathaway, 2009).

Detto da Hathaway è un affermazione piuttosto pesante e non nasconde un certo disappunto

Forse si tratta di schemi troppo rigidi? Di sicuro i modelli dei campi magnetici sono stati costruiti molti anni fa, essenzialmente a metà del 2003, e sicuramente prima dell’aumento della velocità della Circolazione Meridionale. Questi campi magnetici non sono aumentati da allora ed anzi hanno iniziato a dimostrare l’attesa diminuzione dovuta all’inizio dell’attività solare del nuovo ciclo 24, senza più riprendersi.

Svalgaard su questo punto è stato parecchio critico ed ha detto che il problema della Circolazione Meridionale non è se questa esista o no, che abbia più o meno celle, ma piuttosto quale sia il ruolo che essa svolge nel ciclo solare, che probabilmente dipende dall’importanza della sua propagazione turbolenta.

Inoltre, non è conosciuto il grado con cui la Circolazione Meridionale sia a sua volta influenzata da retro reazioni da parte di forze di Lorentz associate ai campi magnetici generati dalla dinamo solare; ossia, in poche parole non sappiamo se è nato prima l’uovo o la gallina.

Per chi è digiuno di fisica, le forze di Lorenz sono forze deflettenti, ossia hanno effetto solo sulla traiettoria di un oggetto elettricamente carico (il plasma) che si muove in un campo magnetico (solare). La caratteristica principale della forza di Lorentz è che è sempre diretta perpendicolarmente rispetto alla direzione del moto.

Ancora, ha sottolineato Svalgaard, la forma e la velocità del flusso di ritorno dall’equatore nella zona convettiva inferiore è attualmente sconosciuta. Probabilmente solo SDO ci dirà qualcosa di più su questo.

Il quesito che Svalgaard ha posto e che forse si tratta solo di una dinamo di superficie, ed ha citato Kenneth Schatten [3] il quale ha esplorato la possibilità che le macchie solari siano solo un fenomeno di superficie, essendo la fusione di più piccole configurazioni magnetiche, da come sembrano indicare le sue osservazioni. Il dubbio posto è che la dinamo solare sia in realtà poco profonda e non operi a livello della tachocline, che sembrerebbe basata su sui modelli cellulari automatici di attività.

La posizione della tachocline all’interno del Sole

Con il termine tachocline si designa la zona di transizione, all’interno del Sole, tra la zona radiativa e la zona convettiva. Si ritiene attualmente che la sua dimensione sia una delle cause dei campi magnetici che caratterizzano la nostra stella. Le simmetrie e l’estensione della tachocline sembrano rivestire un ruolo di primo piano nella formazione della cosiddetta dinamo solare, poiché rinforzano i deboli campi poloidali creando un più intenso campo di forma toroidale.

Nel modello di Schatten il flusso magnetico polare sembrerebbe essere predittivo del flusso di macchie solari che vengono a svilupparsi.

Il modello di Kenneth Schatten

Per ultimo Svalgaard ha citato il modello di Kitiashvili (2009), che se i precedenti modelli potevano sembrare complessi, questo mi ha fatto decisamente stramazzare.
Nell’Ensemble Kalman Filter (EnKF) di Kitiashvili il metodo usato è stato quello di assimilare i dati del numero di macchie solari in un modello non lineare α-Ω di dinamo solare a campo medio che tiene conto della dinamica della turbolenta elicità magnetica.

Il modello di Kitiashvili

Non chiedetemi di spiegarvelo perché penso che sia veramente di difficile comprensione.
La mia impressione personale è che Svalgaard abbia fatto tutta questa elencazione al puro scopo di dimostrare che ognuno di questi modelli studiati al computer fornisce una quasi-spiegazione del fenomeno macchie solari ed attività solare.
Dei modelli che alla prova dei fatti non funzionano, anche se matematicamente si presentano ineccepibili.

Quale è la soluzione che propone?
Vi parrà incredibile, ma suggerisce di ritornare alle previsioni empiriche.
Lui dice che dopo le previsioni basate sui “Flux Trasport Dynamos” abbracciate più o meno entusiasticamente dai fisici solari di tutto il mondo, molto meno quelle della dinamo superficiale di Ken Schatten e ancora meno l’approccio EnKF di Kitiashvili, si potrebbe essere costretti a ritornare alle tecniche empiriche precedenti per uscirne fuori, con le quali alcune caratteristiche osservate potevano far presagire l’attività futura.

Esattamente quello che più o meno stiamo facendo a NIA! E che sto facendo anch’io, dopo le osservazioni di Svalgaard che mi hanno convinto, fotografando ogni giorno il Sole con il mio telescopio e confrontando i risultati con le osservazioni passate, in stile J. M.Vaquero dell’ Universidad de Extremadura in Spagna, che su questo ha scritto tantissimo.

Ma quello che Svalgaard suggerisce per interpretare correttamente i dati raccolti in questo modo lo vedremo in un prossimo articolo.

Bibliografia:
[1] Dikpati, M., de Toma, G., Gilman, P.A.: Predicting the strength of solar cycle 24 using a flux-transport dynamo-based tool, Geophys. Res. Lett., 33, L05102, 2006.

[2] Choudhuri, A.R., Chatterjee, P., Jiang, J.: Predicting Solar Cycle 24 with a solar dynamo model, Phys. Rev. Lett., 98, 131103, 2007.

[3] Kenneth Schatten: Modeling A Shallow Solar Dynamo, Solar Physics, 255, 3-38, 2009

Pablito

La macchia a polarità invertita potrebbe essere la prova del nove che tutti noi apettavamo!

8 giugno 2010 33 commenti

La macchia nel sud emisfero stamane si vede bene anche al Soho Continum, ed anche il Noaa la conta:

http://www.swpc.noaa.gov/alerts/solar_indices.html

Se da una parte è vero che regioni con polarità invertita possono comparire nel corso di un ciclo, dall’altra è altrettanto vero che la loro frequenza non sia per niente elevata, e riteniamo che il ciclo24 in quanto a macchie invertite abbia già sforato tale percentuale.

Noi abbiamo sempre ritenuto che il ciclo solare 24 sia in uno stato molto più avanzato di quello che le varie previsoni solari vogliono farci credere, quindi non ci stupiremmo più di tanto (NOI) se questa regione apparsa ieri nel sud emisfero, appartesse già al nuovo ciclo!

O comunque rappresenti un tentativo ancora abbastaza blando da parte della nostra stella di fare le prove generali per l’inversione magnetica.

Come sempre non ci sentiamo di dare sentenze, ma solo di segnalare per l’ennesima volta le bizarre anomalie di questo minimo solare.

Ma se le cose dovessere andare come da me ipotizzato, ossia con un massimo solare molto vicino ( fine 2010-inizio 2011) o perchè no, come credono altri qui dentro già passato a febbario, allora vorrà dire che il ciclo solare 24 ha abortito e un nuovo Maunder’s like è alle porte, con tutte le ovvie conseguenze che poi da esso deriverebbero sul clima!

Altra acqua comunque dovrà passare sotto i ponti affinchè le nostre tesi trovino dei solidi fondamenti nella realtà, e ciò passa attraverso un costante monitoraggio dei principali parametri di attività del sole, tra cui di certo il solar flux rivestira un ruolo sempre più prioritario.

Stay tuned, Simon

Hathaway abbassa ancora le sue previsioni! (+ INAUGURAZIONE NUOVA PAGINA VULCANI&TERREMOTI)

4 giugno 2010 18 commenti

Fonte: http://solarscience.msfc.nasa.gov/images/ssn_predict_l.gif

Il fisico solare più blasonato del pianeta, il Prof. D. Hathaway della Nasa, ha abbassato ancora il massimo delle sue previsioni sul ciclo 24 a 65!

Negli ultimi 3 mesi il massimo solare è sceso di 15 unità, mentre per il Noaa/Swpc è rimasto sempre uguale e cioè a 88-90!

http://www.sec.noaa.gov/SolarCycle/sunspot.gif

Daltronde c’era anche da aspettarselo, perchè il Dr. Hathaway solo pochi mesi fa in un intervista aveva detto che che c’erano fortissime possibilità di andare incontro ad un Dalton’s Minimum, ed ora il suo forecast non è poi tanto lontano dai cicli che caratterizzarono il Dalton, anzi considerando i conteggi moderni, i valori sono pressochè identici.

Ovviamente noi siamo qui a monitorare, e diciamo subito che in questi primi 4 giorni del mese il Sidc si sta comporando peggio del Noaa, alla fine tireremo le somme col nostro conteggio e soprattutto col suo rapporto con il solar flux che nel mese di maggio a differenza del Sidc è stato impeccabile!

Nel sole sono presenti solo la regione 1076 comunque in fase di lenta decadenza, anche se ormai ci farà compagnia fino a che non girerà nella parte invisibile, e nell’emisfero settentrionale una nuova (ed insignificante AR) sta dando origine ad un piccolo pore:

Il Behind appare tanquillo.

Stay tuned, Simon

NB. INAUGURATA OGGI LA NUOVA SEZIONE DI NIA SULLE ATTIVITA’ GEOFISICHE TERRESTRI:

https://daltonsminima.wordpress.com/vulcaniterremoti/

I mesi passano, ma l’attività solare resta molto bassa!

11 maggio 2010 42 commenti

Oggi il flusso solare aggiustato alle ore 17 tocca i 74.5, mentre si va profilando il terzo giorno spotless consecutivo sia per Noaa che per Sidc!

Per bocca dello stesso Svalgaard, l’indice solare che dobbiamo osservare di più in questo particolare frangente è il solar flux, non soggetto ad alterazioni di qualunque genere come accade invece nella determinazione del SN.

Questo almeno fino a quando non sarà attiva la nuova pagina di NIA che ci permettrà di avere un nostro conteggio sicuramente più obbiettivo ed il più possibile coerente col passato!

Il Prof. Hathaway ha recentemente abbassato ulteriormente la sua previsione per il massimo del ciclo 24, che rimane però previsto a metà del 2013.

Io credo che in cuor suo Hathaway sappia che ci sia il forte rischio che le previsioni debbano essere riviste ancora, e non solo al ribasso del massimo, ma anche nella suo spostamento temporale!

Come spesso ci dice Ale, siamo entrando in un periodo molto caldo per quanto concerne questo ciclo solare 24, ancora qualche mese di pazienza e sapremo di che pasta è fatto…al momento, tutti gli indizi portano a pensare che sarà un ciclo molto ma molto debole (conteggi moderni a parte!), ma di fatto può anche accadere che abortisca del tutto!

I giorni spotless sono tornati, è vero che soprattutto nella fase di ripartenza di un nuovo ciclo alti e bassi sono molto comuni, ma molto meno i giorni senza macchie consecutivi ed il solar flux che non è riuscito a 19 mesi dal minimo a raggiungere ancora quota 100!

Noi siamo qui e vigiliamo, e non è vero che abbiamo mollato l’argomento sole, tuttalpiù è meglio precisare che di questo minimo non ne sta parlando nessuno, e ci credo, con tutte quelle sparate di SN a cui dobbiamo assistere, come si può sperare che la gente comune possa sapere che in realtà il nostro astro sta ancora dormendo tranquillo?

Cari ragazzi, il minimo di Eddy continua…

Simon

Può un osservatorio nato nel 1957 essere la punta di diamante del SIDC?

25 aprile 2010 28 commenti

Mi sto riferendo alla Specola Solare Ticinense:

http://www.specola.ch/history.htm

Cioè mi chiedo se un osservatorio moderno, nato praticamente agli albori degli anni ’60 quando l’uomo andava sulla luna e con queste determinate caratteristiche tecniche:

“Lo strumento cardine è uno spettroscopio a grande dispersione, servito da un telescopio riflettore tipo Gregory-Coudé con uno specchio principale del diametro di 45 cm e focale risultante di 24 metri. Per la perfezione strumentale raggiunta dopo anni di esperienza, si sono potuti concludere importanti lavori di ricerca fondamentale, diffusi in un centinaio di pubblicazioni apparse su riviste internazionali specializzate e approntate con quello che è stato battezzato e conosciuto negli ambienti astronomici come “lo strumento di Locarno”.

possa essere il centro pilota più importante del Sidc, garante della continuità col passato!

Perchè poi i risultati stamane con un sole praticamente che era spotless, sono questi:

Cioè con tre regioni diverse con macchie contate!

Ed ecco come sipresenta il sole invece:

Solo delle piccole specks che non sarebbero mai state conteggiate in passato!

Andiamo avanti così…

Simon

Marzo chiude sotto a febbraio!

1 aprile 2010 76 commenti

Dati Noaa (definitivi):

Gennaio 2010: 21.4

Febbraio 2010 : 31.0

Marzo 2010 : 24.7

Dati Sidc (definitivi):

Gennaio 2010: 13.1

Febbraio 2010: 18.6

Marzo 2010: 15.4

Fonte: https://daltonsminima.wordpress.com/dati-sole-in-diretta/

Sia per il Noaa che per il Sidc il mese appena concluso chiude al di sotto del mese precedente e molto più vicino al mese di gennaio, quindi una bella marcia indietro! Come già spiegato altrove, un mese in controtendenza non significa ancora molto, ma di certo merita di essere messo in evidenza, soprattutto dopo la partenza del ciclo 24 da settembre 2009 in poi, in cui si sono succeduti 6 mesi di fila dove il SN aumentava di mese in mese, e in cui i giorni spotless si sono bruscamente interrrotti.

Proprio per questi 2 motivi quindi, il fatto che marzo ha fatto registrare una forte diminuzione rispetto a febbraio e con valori addirittura più vicini a quelli di gennaio, rimescola nuovamente le carte su questa ripartenza del ciclo 24 ed anche sul suo immediato futuro.

Futuro del ciclo 24 ancora molto oscuro, anche se sia Noaa che Nasa non si smuovono più ormai da mesi dalle loro ultime previsioni con massimo del ciclo di 80-90 SSN nel 2013. Come più volte ho scritto qui su NIA, non credo che il massimo lo avremo così in là, continuo a pensare che non si andrà oltre la fine del 2010-inizio 2011 e lo deduco dal fatto che mentre il sole non dava macchie, in realtà il ciclo stava comunque proseguendo, e la prova è che da quando il sole si è un pò svegliato ci siamo trovati con AR attive (alcune delle quali che hanno fatto addirittura quasi 3 giri si stella) via via a latitudini più vicine ad un pre-max piuttosto che da uscita di un minimo

Poi ci sarà anche la questione degli allineamenti planetari che potrebbero addirittura far abortire il ciclo 24 come accadde col Maunder oppure creare le condizioni per un Minimo minore come il Dalton.

Occorre infine segnalare anche la media mensile del solar flux che ha chiuso a 82.58 contro gli 82.60 di febbraio, praticamente sovrapponibili seppur con la divergenza nel SN, e ciò sta indicare forse anche un’altra cosa e cioè che il ciclo sta proseguendo la sua salita ma il campo magnetico solare non ce la fa ancora, dando così ragione alla teoria di L&P!

Insomma di carne al fuoco ce n’è, e se partendo da semplici dati freddi, sono riuscito anche a farvi comprendere quante cose ci possono essere dietro di essi,  e quanti ragionamenti si possono fare, ancora una volta il mio compito di articolista di NIA avrà dato i suoi buoni frutti!

Simon

La NASA é come la mamma: ha sempre ragione!

21 febbraio 2010 44 commenti

La NASA merita sicuramente un premio per i loro impressionanti e sensazionali (sbagliati) comunicati stampa sulla attività solare:

12 novembre 2003: – Il massimo solare è passato, ma il sole è stato particolarmente attivo negli ultimi tempi. È forse il ciclo delle macchie solari che non funziona? ”

http://science.nasa.gov/headlines/y2003/12nov_haywire.htm

18 ottobre 2004: “Qualcosa di strano è successo al sole, la scorsa settimana: tutte le macchie solari sono scomparse. Questo è un segno, dicono gli scienziati, che il minimo solare sta arrivando prima del previsto “.

http://science.nasa.gov/headlines/y2004/18oct_solarminimum.htm

5 maggio 2005: ” Anche se il minimo solare é vicino, il sole continua ad essere sorprendentemente attivo.”

http://science.nasa.gov/headlines/y2005/05may_solarmyth.htm

15 settembre 2005: ” Il minimo solare é stranamente simile ad un massimo solare”.

http://science.nasa.gov/headlines/y2005/15sep_solarminexplodes.htm

15 agosto 2006: ” Le macchie solari sono un poco strane e possono preannunciare l’arrivo di uno dei cicli solari più vivaci degli ultimi decenni”.

http://science.nasa.gov/headlines/y2006/15aug_backwards.htm

21 dicembre 2006 “, gli scienziati prevedono un Big Solar Cycle – iI prossimo ciclo solare sta per essere un grande ciclo.”

http://science.nasa.gov/headlines/y2006/21dec_cycle24.htm

14 dicembre 2007 “È l´inizio di un nuovo ciclo solare? – La comunità della fisica solare è in fermento questa settimana. ” ”

http://science.nasa.gov/headlines/y2007/14dec_excitement.htm

10 gennaio 2008: “Solar Cycle 24 -un nuovo ciclo solare è appena iniziato.

http://science.nasa.gov/headlines/y2008/10jan_solarcycle24.htm

28 marzo 2008: ” Il ritorno del vecchio ciclo solare – appena tre mesi dopo che i previsori hanno annunciato l’inizio del nuovo ciclo solare 24, il vecchio ciclo solare 23 è tornato”.

http://science.nasa.gov/headlines/y2008/28mar_oldcycle.htm

11 luglio 2008: ” C´è qualcosa di strano nel Sole? (Nulla!) Basta con la stampa! Il Sole si sta comportando normalmente “.

http://science.nasa.gov/headlines/y2008/11jul_solarcycleupdate.htm

23 settembre 2008:Questo è il più debole stato del vento solare da quando abbiamo iniziato il monitoraggio quasi 50 anni fa.”

http://science.nasa.gov/headlines/y2008/23sep_solarwind.htm

30 settembre 2008: “Spotless del Sole : Questo é un anno del Sole piú pulito dell’era spaziale
Il numero delle macchie solari sono al piú basso livello da 50 anni. Stiamo vivendo un profondo minimo del ciclo solare. ”

http://science.nasa.gov/headlines/y2008/30sep_blankyear.htm

7 novembre 2008: Il Sole mostra segni di vita – crediamo che il minimo solare è dietro di noi

http://science.nasa.gov/headlines/y2008/07nov_signsoflife.htm

1 aprile 2009: Deep solare minimum – Stiamo vivendo un profondo minimo solare – Questo è il sole più tranquillo che abbiamo visto in quasi un secolo ”

http://science.nasa.gov/headlines/y2009/01apr_deepsolarminimum.htm

29 maggio 2009: “Se la nostra previsione è corretta, il ciclo solare 24 avrà un numero di macchie solari di picco di 90, il più basso di qualsiasi ciclo dal 1928, quando il ciclo solare 16 ha avuto un numero di macchie solari di 78,”

http://science.nasa.gov/headlines/y2009/29may_noaaprediction.htm

17 giugno 2009: “Il mistero della macchie solari scomparse, é risolto? Il sole si trova dentro un minimo piú profondo da un secolo e le macchie solari sono stati incomprensibilmente scarse per più di due anni. ”

http://science.nasa.gov/headlines/y2009/17jun_jetstream.htm

3 settembre 2009: ” Sono scomparse le macchie solari? Il sole è nel pozzo più profondo del minimo solare in quasi un secolo.
Intere settimane e mesi a volte passano senza nemmeno una macchia solare anche piccola. La quiete si é trascinata per più di due anni, inducendo alcuni osservatori a domandarsi, stanno scomparendo le macchie solari?

http://science.nasa.gov/headlines/y2009/03sep_sunspots.htm

29 settembre 2009 “Nel 2009, l’intensità dei raggi cosmici sono aumentati del 19% al di là di qualsiasi cosa che abbiamo visto negli ultimi 50 anni”, dice Richard Mewaldt del Caltech. “L’aumento è notevole, e si potrebbe dire che dobbiamo ripensare quanta schermatura contro le radiazioni gli astronauti dovranno portarsi dietro nelle prossime missioni nello spazio.”

http://science.nasa.gov/headlines/y2009/29sep_cosmicrays.htm

SANDRIO