Henrik Svensmark - Henrik Svensmark

Henrik Svensmark
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Henrik Svensmark
Nació 1958 (62 a 63 años de edad)
Nacionalidad danés
alma mater Universidad técnica de Dinamarca
Premios Premio de investigación Energy-E2 Premio de investigación del
aniversario de Knud Hojgaard
Carrera científica
Los campos Físico
Instituciones Instituto de Investigación Espacial de Dinamarca (DSRI) en el
Centro Espacial Nacional Danés en
la Universidad Técnica de Dinamarca

Henrik Svensmark (nacido en 1958) es físico y profesor de la División de Física del Sistema Solar del Instituto Nacional del Espacio Danés (DTU Space) en Copenhague . Es conocido por su trabajo sobre la hipótesis de que los rayos cósmicos son una causa indirecta del calentamiento global a través de la formación de nubes .

Temprana edad y educación

Henrik Svensmark obtuvo una Maestría en Ciencias en Ingeniería (Cand. Polyt) en 1985 y un Ph.D. en 1987 del Laboratorio de Física I de la Universidad Técnica de Dinamarca .

Carrera profesional

Correlación entre variaciones en el flujo de rayos cósmicos (rojo) y cambio en la temperatura del mar (negro) .

Henrik Svensmark es director del Centro de Investigación Sol-Clima del Instituto Danés de Investigación Espacial (DSRI), que forma parte del Centro Espacial Nacional Danés . Anteriormente dirigió el grupo de clima solar en DSRI. Ocupó puestos postdoctorales en física en otras tres organizaciones: la Universidad de California, Berkeley , el Instituto Nórdico de Física Teórica y el Instituto Niels Bohr .

En 1997, Svensmark y Eigil Friis-Christensen popularizaron una teoría que vinculaba los rayos cósmicos galácticos y el cambio climático global mediado principalmente por variaciones en la intensidad del viento solar , que han denominado cosmoclimatología . Esta teoría había sido revisada anteriormente por Dickinson. Uno de los procesos a pequeña escala relacionados con este vínculo se estudió en un experimento de laboratorio realizado en el Centro Espacial Nacional Danés (artículo publicado en Proceedings of the Royal Society A , 8 de febrero de 2007).

Las conclusiones de Svensmark de su investigación minimizan la importancia de los efectos de los aumentos provocados por el hombre en el CO 2 atmosférico sobre el calentamiento global reciente e histórico , y sostiene que, si bien el papel de los gases de efecto invernadero en el cambio climático es considerable, las variaciones solares juegan un papel más importante.

Teoría cosmoclimatológica del cambio climático

Svensmark detalló su teoría de la cosmoclimatología en un artículo publicado en 2007. El Centro de Investigación Sol-Clima del Instituto Espacial Nacional Danés "investiga la conexión entre la actividad solar y los cambios climáticos en la Tierra". Su página de inicio enumera varias publicaciones de trabajos anteriores relacionados con la cosmoclimatología.

Svensmark y Nigel Calder publicaron un libro The Chilling Stars: A New Theory of Climate Change (2007) que describe la teoría cosmoclimatológica de que los rayos cósmicos "tienen más efecto sobre el clima que el CO 2 artificial ":

"Durante los últimos 100 años, los rayos cósmicos se volvieron más escasos porque la acción inusualmente vigorosa del Sol ahuyentó a muchos de ellos. Menos rayos cósmicos significaron menos nubes y un mundo más cálido".

Un documental sobre la teoría de Svensmark, The Cloud Mystery , fue producido por Lars Oxfeldt Mortensen y se estrenó en enero de 2008 en Danish TV 2.

En abril de 2012, Svensmark publicó una expansión de su teoría en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

En el nuevo trabajo, afirma que la diversidad de la vida en la Tierra durante los últimos 500 millones de años podría explicarse por la tectónica que afecta el nivel del mar junto con las variaciones en la tasa de supernova local, y prácticamente nada más. Esto sugiere que el progreso de la evolución se ve afectado por la variación climática que depende del flujo del Rayo Cósmico Galáctico.

El director de DTU Space, Prof. Eigil Friis-Christensen, comentó: "Cuando esta investigación sobre los efectos de los rayos cósmicos de los remanentes de supernovas comenzó hace 16 años, nunca imaginamos que nos llevaría tan profundamente en el tiempo, o en tantos aspectos. de la historia de la Tierra. La conexión con la evolución es la culminación de este trabajo ".

Pruebas de hipótesis

Se han realizado pruebas experimentales preliminares en el Experimento SKY en el Centro Nacional de Ciencias Espaciales de Dinamarca. CERN , la Organización Europea para la Investigación Nuclear en Ginebra, está preparando una verificación integral en el Proyecto CLOUD .

Experimento SKY

Svensmark llevó a cabo experimentos de prueba de concepto en el Experimento SKY en el Instituto Espacial Nacional Danés.

Para investigar el papel de los rayos cósmicos en la formación de nubes bajas en la atmósfera de la Tierra, el experimento SKY utilizó muones naturales (electrones pesados) que pueden penetrar incluso en el sótano del Instituto Nacional del Espacio en Copenhague. La hipótesis, verificada por el experimento, es que los electrones liberados en el aire por los muones que pasan promueven la formación de grupos moleculares que son los componentes básicos de los núcleos de condensación de las nubes.

Los críticos de la hipótesis afirmaron que los grupos de partículas producidos medían solo unos pocos nanómetros de ancho, mientras que los aerosoles normalmente deben tener un diámetro de al menos 50 nm para servir como los llamados núcleos de condensación de nubes. Experimentos adicionales de Svensmark y colaboradores publicados en 2013 que mostraron que los aerosoles con un diámetro superior a 50 nm son producidos por luz ultravioleta (a partir de trazas de ozono, dióxido de azufre y vapor de agua), lo suficientemente grandes como para servir como núcleos de condensación de nubes.

Experimentos del proyecto CLOUD

Artículo principal: NUBE

Los científicos están preparando experimentos detallados de física atmosférica para probar la tesis de Svensmark, basándose en los hallazgos daneses. El CERN inició un proyecto de varias fases en 2006, incluida la repetición del experimento danés. El CERN planea utilizar un acelerador en lugar de depender de los rayos cósmicos naturales. El proyecto multinacional del CERN brindará a los científicos una instalación permanente donde podrán estudiar los efectos tanto de los rayos cósmicos como de las partículas cargadas en la atmósfera terrestre. El proyecto del CERN se llama CLOUD (Cosmics Leaving OUtdoor Droplets).

Dunne y col. (2016) han presentado los principales resultados de 10 años de resultados obtenidos en el experimento CLOUD realizado en el CERN. Han estudiado en detalle los mecanismos físico-químicos y la cinética de formación de aerosoles. El proceso de nucleación de gotas de agua / microcristales de hielo a partir de vapor de agua reproducidos en el experimento CLOUD y también observados directamente en la atmósfera terrestre no solo implican la formación de iones debido a los rayos cósmicos, sino también una serie de reacciones químicas complejas con ácido sulfúrico , amoníaco. y compuestos orgánicos emitidos en el aire por actividades humanas y por organismos que viven en la tierra o en los océanos ( plancton ). Aunque observan que una fracción de los núcleos de las nubes se produce efectivamente por ionización debido a la interacción de los rayos cósmicos con los constituyentes de la atmósfera terrestre, este proceso es insuficiente para atribuir las modificaciones climáticas actuales a las fluctuaciones de la intensidad de los rayos cósmicos moduladas por cambios en la actividad solar y la magnetosfera terrestre.

Debate y controversia

Rayos cósmicos galácticos vs temperatura global

Una crítica temprana (2003) del físico Peter Laut de la teoría de Svensmark volvió a analizar los datos de Svensmark y sugirió que no apoya una correlación entre los rayos cósmicos y los cambios de temperatura global; también cuestiona algunas de las bases teóricas de la teoría. Svensmark respondió al periódico, afirmando que "... en ninguna parte del artículo de Peter Laut (PL) ha podido explicar dónde los datos físicos se han manejado incorrectamente, cómo el carácter de mis artículos es engañoso o dónde mi trabajo no estar a la altura de los estándares científicos "

Mike Lockwood del Laboratorio Rutherford Appleton del Reino Unido y Claus Froehlich del Centro Mundial de Radiación en Suiza publicaron un artículo en 2007 que concluyó que el aumento de la temperatura global media observado desde 1985 se correlaciona tan mal con la variabilidad solar que no se puede atribuir ningún tipo de mecanismo causal. a ello, aunque aceptan que hay "pruebas considerables" de la influencia solar en el clima preindustrial de la Tierra y, en cierta medida, también de los cambios climáticos en la primera mitad del siglo XX.

El coautor de Svensmark, Calder, respondió al estudio en una entrevista con LondonBookReview.com, donde presentó la contrademanda de que la temperatura global no ha aumentado desde 1999.

Más tarde, en 2007, Svensmark y Friis-Christensen sacaron una respuesta a Lockwood y Fröhlich que concluye que los registros de temperatura del aire superficial utilizados por Lockwood y Fröhlich aparentemente son una mala guía para los procesos físicos impulsados ​​por el sol, pero los registros de temperatura del aire troposférico muestran una impresionante correlación negativa entre el flujo de rayos cósmicos y la temperatura del aire hasta 2006 si se eliminan de los datos de temperatura una tendencia al calentamiento, las oscilaciones oceánicas y el vulcanismo. También señalan que Lockwood y Fröhlich presentan sus datos utilizando medios de ejecución de alrededor de 10 años, lo que crea la ilusión de un aumento continuo de la temperatura, mientras que todos los datos no suavizados apuntan a un aplanamiento de la temperatura, coincidente con el máximo actual de la temperatura. actividad magnética del Sol, y que el rápido aumento continuo de las concentraciones de CO 2 aparentemente no ha podido anular.

Rayos cósmicos galácticos vs nubosidad

En abril de 2008, el profesor Terry Sloan de la Universidad de Lancaster publicó un artículo en la revista Environmental Research Letters titulado "Prueba del vínculo causal propuesto entre los rayos cósmicos y la cobertura de nubes", que no encontró un vínculo significativo entre la cobertura de nubes y la intensidad de los rayos cósmicos en los últimos 20 años. años. Svensmark respondió diciendo que "Terry Sloan simplemente no ha logrado comprender cómo funcionan los rayos cósmicos en las nubes". El Dr. Giles Harrison, de la Universidad de Reading , describe el trabajo como importante "ya que proporciona un límite superior en el efecto de nubes de rayos cósmicos en los datos de nubes de satélites globales". Harrison estudió el efecto de los rayos cósmicos en el Reino Unido. Afirma: "Aunque el efecto de los rayos cósmicos no lineales estadísticamente significativo es pequeño, tendrá un efecto agregado considerablemente mayor en las variaciones climáticas en una escala de tiempo más larga (por ejemplo, un siglo) cuando se promedie la variabilidad diaria". Brian H. Brown (2008) de la Universidad de Sheffield encontró además una asociación estadísticamente significativa (p <0.05) a corto plazo del 3% entre los Rayos Cósmicos Galácticos (GCR) y las nubes de bajo nivel durante 22 años con un retraso de 15 horas. Los cambios a largo plazo en la cobertura de nubes (> 3 meses) y GCR dieron correlaciones de p = 0.06.

Actualizaciones de debate

Más recientemente, Laken et al. (2012) encontraron que los nuevos datos satelitales de alta calidad muestran que la Oscilación del Sur de El Niño es responsable de la mayoría de los cambios en la cobertura de nubes a nivel mundial y regional. También encontraron que los rayos cósmicos galácticos y la irradiancia solar total no tenían ninguna influencia estadísticamente significativa en los cambios en la cobertura de nubes.

Lockwood (2012) realizó una revisión exhaustiva de la literatura científica sobre la "influencia solar" en el clima. Se encontró que cuando esta influencia se incluye de manera apropiada en los modelos climáticos, se demuestra que las afirmaciones de cambio climático causal, como las realizadas por Svensmark, han sido exageradas. La revisión de Lockwood también destacó la fuerza de la evidencia a favor de la influencia solar en los climas regionales.

Sloan y Wolfendale (2013) demostraron que, si bien los modelos de temperatura mostraron una pequeña correlación cada 22 años, menos del 14 por ciento del calentamiento global desde la década de 1950 podría atribuirse a la tasa de rayos cósmicos. El estudio concluyó que la tasa de rayos cósmicos no coincidía con los cambios de temperatura, lo que indica que no era una relación causal. Otro estudio de 2013 encontró, contrariamente a las afirmaciones de Svensmark, "no hay correlaciones estadísticamente significativas entre los rayos cósmicos y el albedo global o la altura de las nubes promediada globalmente".

En 2013, un estudio de laboratorio de Svensmark, Pepke y Pedersen publicado en Physics Letters A mostró que, de hecho, existe una correlación entre los rayos cósmicos y la formación de aerosoles del tipo que siembran las nubes. Extrapolando del laboratorio a la atmósfera real, los autores afirmaron que la actividad solar es responsable de ca. 50 por ciento de variación de temperatura.

En una publicación detallada de 2013 en el blog de científicos RealClimate , Rasmus E. Benestad presentó argumentos para considerar que las afirmaciones de Svensmark eran "tremendamente exageradas". (La revista Time ha caracterizado el propósito principal de este blog como una "presentación sencilla de la evidencia física del calentamiento global").

Publicaciones Seleccionadas

  • Henrik Svensmark (1998). "Influencia de los rayos cósmicos en el clima de la Tierra". Cartas de revisión física . 81 (22): 5027–5030. Código Bibliográfico : 1998PhRvL..81.5027S . CiteSeerX  10.1.1.522.585 . doi : 10.1103 / PhysRevLett.81.5027 .

Libros

Película

Premios

  • 2001, Premio de Investigación Energy-E2
  • 1997, Premio de investigación del aniversario de Knud Hojgaard

Referencias

enlaces externos