Солнцу отказали в способности уберечь Землю от глобального потепления

Даже если Солнце до конца XXI столетия будет находиться в фазе минимальной активности, температура на Земле продолжит расти. К такому мнению пришли немецкие ученые, изложившие свои доводы в статье, которая была принята к печати в журнале Geophysical Research Letters. Коротко об исследовании пишет New Scientist.

Солнце периодически проходит фазы повышенной и пониженной активности. Длительность одного цикла составляет около 11 лет. Обычно колебания солнечной активности не оказывают заметного влияния на земной климат, однако иногда светило вступает в длительные фазы минимума, которые вызывают изменения температур на Земле. В подобной минимальной фазе Солнце находилось с 1645 по 1715 годы, и на планете отмечался "микроледниковый период".

Авторы новой работы решили проверить, изменится ли климат на Земле, если очередная фаза длительного минимума начнется в 2010 году и продлится вплоть до 2100 года. Согласно выводам ученых, "спокойствие" Солнца снизит среднегодовую земную температуру на 0,3 градуса Цельсия. Однако факторы, вызывающие глобальное потепление, смогут успешно противостоять похолоданию, вызванному уменьшением количества солнечного тепла, и поднимут температуру в пределах от 3,7 до 4,5 градуса Цельсия. Таким образом, длительная фаза минимума лишь слегка затормозит потепление.

Новые результаты, вероятно, будут неоднозначно восприняты научным сообществом. Разгоревшийся в последние месяцы скандал, получивший название "климатгейт", стимулировал обсуждение вопроса о том, что климатологи много лет подгоняли данные наблюдений за климатом так, чтобы создать иллюзию глобального потепления.

Физики разработали звуковой аналог лазера

Две группы физиков представили разработки, позволяющие получать звуковой аналог лазера, также известный как сазер. Работы обоих коллективов опубликованы в журнале Physical Review Letters. Коротко использованные учеными подходы описаны на портале Nature News.

Термин сазер происходит от английского sound laser (звуковой лазер), сокращенного до saser. "Традиционный" лазерный луч представляет собой луч света строго определенной частоты (цвета). В обычном пучке света, например от Солнца, сочетаются лучи с различными частотами. Лазеры способны усиливать излучение определенной частоты, и в итоге на выходе получается практически "чистый" пучок света.

Ученых особенно интересуют звуковые волны с короткими длинами волн. Это обстоятельство создает серьезные трудности для конструкторов сазеров. При попытке получить луч сазера определенной длины волны (то есть при его усилении) резонируют лучи с широким набором частот (так как необходимая ученым частота получается очень низкой).

Авторы первого исследования обошли эту трудность, используя два кремниевых резонатора. Лазерные лучи заставляли резонаторы колебаться. Ученые определяли, когда один из резонаторов начинал колебаться строго с одной частотой, и заставляли резонаторы соприкоснуться. Полученный звук представлял собой луч сазера. Изменяя расстояние между резонаторами, физики добивались испускания звуков различных частот.

Вторая группа использовала принципиально иной принцип получения сазерных лучей. Ученые работали с колонной, сделанной из чередующихся слоев арсенида галлия и арсенида алюминия. Когда луч лазера "ударял" в вершину колонны, возникающие звуковые волны заставляли электроны арсенида галлия туннелировать сквозь слой арсенида алюминия. Последовательные акты туннелирования усиливали звук определенной частоты, который дополнительно стимулировал процесс туннелирования. В отличие от первой работы, в данном исследовании физики получали не столь чистый сазерный луч.

В перспективе обе созданные установки могут очень широко использоваться на практике. При помощи лучей сазера, например, возможно создавать приборы, способные разрешать микроскопические объекты намного эффективнее, чем это могут делать современные микроскопы.