Meteorologica (Dec 2004)
Variaciones del clima terrestre y rayos cósmicos galácticos durante el ciclo solar de 11 años: Revisión teórica Earth climate and galactic cosmic rays variations during 11 year solar cicle: Theoretical review
Abstract
En los últimos años, han sido numerosos los estudios en torno a la interacción entre los rayos cósmicos galácticos (RCGs) y el clima de la Tierra con una gran variedad de resultados, algunos de ellos controversiales. Parece haberse dado un gran avance en el aspecto teórico de la posible interacción, siendo dos los principales mecanismos físicos candidatos: la nucleación mediada-por-el-ión (ion-mediated nucleation, IMN) y la electrocolección. En una y otra teoría, el papel fundamental de los RCGs es la ionización en la atmósfera. La teoría del IMN prescribe cambios en las propiedades de la microfísica de la nube (vida de la nube, albedo, espesor óptico, concentración de núcleos de condensación, entre otros) y consecuentes cambios en la cobertura nubosa baja global. La electrocolección añade a la anterior, modificaciones en la dinámica de la nube que, en mayor escala, produce modificaciones en la circulación atmosférica. Hay algunas evidencias observacionales de relación consistente con las teorías propuestas a lo largo del ciclo solar de 11 años entre RCGs y variables climáticas (cobertura nubosa global, circulación atmosférica, precipitación). No obstante, la complejidad del sistema deja entrever otros posibles mecanismos; por ejemplo, la interacción estratosfera-troposfera por la relación UV-ozono. A su vez, la existencia de tendencias seculares en el flujo de RCGs, que se asociarían al calentamiento global, sugiere incorporar otra variable a evaluar en la problemática del cambio global.In recent years, a number of studies are concerned on the relationship between the Earth climate and the Galactic Cosmic Rays (GCRs). A variety of results are found and some are controversial. Theoretical advance seems to be reached through two main candidate theories: the ion-mediated nucleation (IMN) and the electro-scavenging. In both theories, the main role of GCRs is ionization in the Atmosphere. The IMN theory prescribes changes in microphysical properties of cloud and concomitant changes in the global low cloud cover. The electro-scavenging adds to the before, changes in the cloud dynamics that, in a larger scale, produce modifications in the atmospheric circulation. Some observational evidences support the theories along the 11-year solar cycle. Nonetheless, due to the complexity of the climate system, some other potential mechanisms appear to be essential too, as the interaction between stratosphere and troposphere through the UV-ozone relationship. In turn, long term tendencies of the GCRs flux, that would be associated to the global warming, suggest incorporating another variable to be evaluated in the global change issue.
