태양의 활동은 주기적으로 변화하는 것으로 알려져 있으며, 최근의 연구에서는, 2020년부터 2050년까지 태양의 활동이 크게 감소하여 지구에 "작은 빙하기"가 도래 할 것으로 예측되고 있다.
그러나 한편으로는, 현재 매우 높은 이산화탄소 농도와 관련하여, 일시적 인 활동 감소의 영향은 경미하여, 오히려 2050년 이후에 기온이 급상승 할 가능성도 시사되고 있다.
항상 밝은 빛과 열을 계속해서 내고있는 태양이지만, 오랜 시간 축에서의 활동을 보면 섬세한 파가 있다는 것을 알 수있다. 이 현상은 태양 변동이라고 부르고, 11년 주기로 태양으로부터의 복사열이 주기적으로 증감을 반복하고 있는 것을 알 수있다.
그, 11년 주기의 변화보다도 큰 변화가 나타나는 것이 "극소기"라고 부르는 기간으로, 이 사이에는 태양의 활동이 크게 감소한다. 가장 최근에 일어난 작은 기간으로는, 1645년부터 1715년까지 발생한 마운더 극소리로 알려져 있으며, 이 70년 동안 지구의 평균 기온은 섭씨 0.1~0.2도 떨어졌다고 볼 수 있다.
"뭐야 0.1도?"라고도 말할 수있지만, 실제 환경의 변화는 작은것이 아니었고, 런던 템즈 강이 얼었고, 얼음으로 덮인 발트해로 스웨덴 군이 걸어서 덴마크를 침공했다는 기록도 남아있다.
캘리포니아 대학 샌디에이고 스크립스 연구소의 물리학자 댄 루빈 박사 연구팀은, 1978년에 발사되어 약 18년 반 동안 자외선의 전자기 스펙트럼을 관측해 온 우주 망원경 "IUE"(International Ultraviolet Explorer : 국제 자외선 천문 위성)의 전기간의 데이터를 재조사하여 극소기에 있어서 태양의 방사 강도를 조사했다.
그 결과, 이후 태양의 자기 활동이 저하하는 것으로 태양 흑점의 수가 감소하고, 방출되는 자외선 량의 감소 등의 변화가 일어나는 "미니 빙하기"가 2020년부터 약 50년간에 걸쳐 계속 될 것으로 예측하고 있다. 논문에서 루빈 씨 등은 2020년부터 미니 빙하기는 보통 태양 변동에 비해 태양의 활동이 7% 떨어질 것을 나타내고 있다.
태양의 활동이 저하되는 것에 의해 지구 기후의 변화는, 우선 오존층의 두께가 얇아지기는것이 시작이라는 것. 오존층이 얇아지면 다음 성층권의 온도 구조가 변화하고, 이것이 또한 하층 대기의 운동 패턴, 특히 바람이나 기후의 변화에 영향을 미친다. 기온의 저하는 지구 전체에 일률적으로 일어나는 것이 아니라, 그 변화는 국지적이 될 것으로 보인다. 과거의 극소기에서도 같은 현상을 볼 수 있으며, 마운더 극소기에서 알래스카나 그린란드 남부 등에서는 반대로 기온이 상승했다.
태양의 활동이 크게 저하되는 것으로, 더욱 혹독한 추위가 세계를 덮칠 것이라고 생각되어지지만, 루빈 씨 등의 시산으로는 그 영향은 경미하게 될 것이라는. 그 이유가 되는 것이 지난 100여년 동안 계속되고 있는 기후 변화에 의해 초래 된 지구 온난화의 존재이다.
지질 조사 등, 지구상의 대기의 평균 이산화탄소 농도는 수십만 년에 걸쳐 300ppm을 초과하지는 않았지만, 산업 혁명이 일어한 후의 백 수십 년만에 그 수치는 상승하고 400ppm 이상의 수준에 도달하고 있다.
루빈 씨를 포함한, 여러 연구와 시뮬레이션에 따르면, 2020년부터 일어날 것으로 보이는 새로운 극소기에서 지구의 평균 기온에 미치는 영향은 1번도 못미칠 것으로 예측되고 있다. 한편, 현재 속도로 온난화가 진행되면 극소기에 의한 기온의 저하는 온난화의 영향에 의해 상쇄 될 것이라는 예측도.
오히려, 극소기가 끝날 무렵에 현재와 같은 지구 온난화 속도가 유지되고 있다고하면, 더욱 지구의 평균 기온이 상승하는 것으로 될 수 있다는 것을 루빈 씨들은 우려하고 있다.
