小冰河期 五年後報到

商業周刊 第1187期 2010-08-23
http://www.businessweekly.com.tw/webarticle.php?id=40980

科學預言》2015年太陽將變冷？恐爆糧食危機
撰文者：楊少強

外電這兩天頻頻報導，今年一到六月全球平均溫度達攝氏十二．二度，刷新所有時期紀錄。「地球在發燒」變成最近的流行詞。
但儘管「全球暖化論」已是時代主流，但近來卻有科學研究顯示，世人該擔心的並非溫度步步高升，而是未來幾年氣溫可能急速下降。

新的研究預言：地表可能將冷卻、甚至可能出現新一波「小冰河時期」，而其主要依據，則是太陽活動異常的趨緩。

今年六月十四日，《新科學家》(New Scientist）雜誌的一篇長文「太陽怎麼了？」（What's wrong with the sun
?），就分析太陽活動趨緩的成因及造成的影響。

太陽黑子的多寡是太陽活動力的指標，有的太陽黑子存在時間甚至可長達近百年，但過去兩年來，這些太陽黑子大體上都消失了。這種太陽黑子不分新舊，集體「大退潮」的現象，讓研究太陽的科學家們大感意外。

美國太空總署（NASA）的馬歇爾太空飛行中心（Marshall Space Flight Center）科學家海瑟威（David
Hathaway）就說：「太陽這種行為是我們有記憶以來從沒見過的。」

太陽黑子活動期間，會伴隨太陽劇烈的噴發，產生太陽風暴，其能量相當於十億顆原子彈。而太陽黑子活動以十一年為週期，在十一年週期結束之際，太陽黑子數量減少，此時太陽風暴逐漸消失，一切變得更平靜，但這個「太陽活動最小值」（solar
minimum）時期不會持續太久，通常一年內新的太陽黑子與太陽風暴就會捲土重來，開啟另一個新週期，此時太陽活動也開始步入最高點。

太陽黑子週期反常！
數量少又慢半拍，活動力太冷靜

太陽黑子來來去去，大體上都按照這個固定模式。不過最近一次太陽黑子週期結束時卻有點反常：上一次太陽黑子週期結束是在二ＯＯ七年底，海瑟威收到的電腦預測報告是「更多太陽黑子、更多能量爆炸。」甚至有科學家預言，下一個太陽黑子週期將創下太陽活動最劇烈的紀錄。

但如今太陽實際上的表現卻比科學家預期的還要「冷靜」，第一個跡象就是二ＯＯ八年，當年有七三％的時間完全沒有任何太陽黑子，這即使在史上有跡可考的「太陽活動最小值」時期，也是非常低的紀錄，近代唯有一九一三年、當年有八五％時間無太陽黑子可比擬。

隨著二ＯＯ九年降臨，太陽仍未如科學家預期重啟活力，一直到二ＯＯ九年十二月中，一群可持續數年的太陽黑子群總算出現了，但這卻未必意味著太陽活動就此步上正軌。

太陽可能越來越小！
輸出能量減少，內部也產生變化

同時，太空船觀測結果亦顯示，太陽輸出的能量似乎有些微減少：紀錄顯示在最近一次「太陽活動最小值」期間，太陽輸出能量比上一時期減少了Ｏ．ＯＯ一五％，看似微不足道，但卻足以令科學家認為事關重大，因為這顯示太陽有可能在收縮－－也就是未來太陽可能越來越小。

這些線索都暗示著太陽內部出現變化，但至今科學家仍搞不清楚，太陽內部究竟發生了什麼事。不過，幾乎可確定的是：太陽活動的改變，對地球氣候將有重大影響。

據英國雷丁大學（University of Reading）科學家洛克伍德（Mike
Lockwood），在《環境研究快報》（Environmental Research
Letters）所公布的研究，他分析三百五十多年來太陽黑子數目，與歐洲相關地區氣溫的資料，結果發現，當太陽活動趨緩時，歐洲冬天的平均溫度也跟著下降，而二ＯＯ九年及今年初，歐洲冬天異常嚴寒，也和這個原因脫不了關係。

地表氣候跟著異常！
噴射氣流往赤道移，冬天變更冷

為何太陽活動的變化會影響地球氣候？這和地球在中、高緯度高空的「噴射氣流」（jet
streams）有關。「噴射氣流」是在地表高空七到十二公里處、由西向東吹的強勁氣流，其時速可達數百公里，人們搭飛機時常碰到亂流就是來自於此。這種氣流常見於地球的中高緯度，它就像一道「萬里長城」，阻擋了極地冷空氣向溫帶及熱帶流動，因此這些地方才不致像極地一樣天寒地凍。

洛克伍德的研究認為，當太陽活動進入低潮期，地球上的噴射氣流也會改變位置，一方面使西風帶的風無法再進入歐洲－－這種來自大西洋上的空氣，其作用是使歐洲變得較暖；另一方面，原本在極地與歐洲間充當「萬里長城」的噴射氣流，也會從原本所處位置的中、高緯度，被推得更接近赤道，此時北冰洋及西伯利亞的冷空氣就再無阻礙，開始往歐洲方向吹，寒冷天氣隨之而來。

這種太陽活動趨緩導致地球變冷的情況並非沒有先例，例如所謂的「蒙德最小期」（Maunder
minimum），這指的是一六四五年至一七一五年期間，太陽黑子消失而太陽活動進入低潮的時期，當時的歐洲大陸及北美，天氣變得極度酷寒，因此當時也被稱為「小冰河時期」。

這一切的根源來自於太陽活動的趨緩，雖然大部分科學家都認為，太陽仍會按其週期活動，但其活動力仍將是十九世紀以來最低的。

此外太陽也可能正在失去製造太陽黑子的能力：無太陽黑子日在二ＯＯ七年有一百八十三天，二ＯＯ八年是二百六十六天，二ＯＯ九年二百五十九天。

美太陽觀測室預測：
太陽黑子五年後可能全消失

最驚人的預測則來自美國國家太陽觀測室（National Solar Observatory）科學家潘恩（Matthew
Penn），他用模型預測，「到二 一五年，太陽黑子可能完全消失，」屆時如《新科學家》雜誌所言，「可能給人類帶來一個新的『小冰河時期』。」

太陽活動的變化，使地球氣候跟著改變，地表上所有生物無疑也會受到影響。對萬物之靈的人類來說，或許在科技保護下不致受到太大傷害，但人們賴以維生且「看天吃飯」的糧食，仍可能因此遭到巨大衝擊。如何確保糧食供應，或許是人們面臨太陽活動變化時，最應該思考的問題。