Aurinkotuulen vaikutus pohjoisen pallonpuoliskon talvi-ilmastoon

Väitöstyössä on havaittu merkittävä yhteys aurinkotuulen nopeiden virtausten sekä talviolosuhteiden välillä osissa pohjoista pallonpuoliskoa. Aurinkotuuli kiihdyttää ilmakehään syöksyviä energeettisiä hiukkasia, jotka muun muassa saavat aikaan revontulet. Korkeamman energian hiukkaset voivat vaikuttaa myös alempana ilmakehässä tuhoten otsonia ja saaden täten aikaan muutoksia vallitsevissa tuulijärjestelmissä. Voimakkaamman aurinkotuulen aikaan talvet Pohjoismaissa ovat keskimääräistä leudompia ja sateisempia vahvistuneen läntisen ilmavirtauksen johdosta. Vastaavasti Pohjois-Amerikan koillisosissa on kylmempää ja kuivempaa.

Työssä käytettiin suoria hiukkasten satelliittimittauksia sekä auringonpilkkuluvun ja geomagneettisen aktiivisuuden vaihtelua. Näitä aikasarjoja verrattiin maanpintamittauksiin ilmanpaineesta ja lämpötilasta. Ajanjakso ulottui satelliittimittausten avulla vuoteen 1980 ja auringonpilkkuluvun avulla aina 1860-luvulle saakka.

Tyypillisen 11 vuoden auringonpilkkusyklin laskevalla kaudella aurinkotuulen nopeiden virtausten määrä lisääntyy. Tämä lisää ilmakehään syöksyvien hiukkasten kiihdytystä sekä voimistaa napapyörrettä ja Pohjois-Atlantin oskillaatiota. Näin ollen tämän väitöskirjan tuloksia voidaan tietyiltä osin käyttää parannettaessa pitkän aikavälin sääennustuksia.

Viimeisin tutkimustieto näyttää enenevässä määrin, että auringon aktiivisuuden eri ilmenemismuodot voivat vaikuttaa ilmastoon paikallisella ja kausittaisella tasolla. Täten myös aurinkotuulen vaikutukset ilmakehässä ovat saamassa lisääntyvää huomiota. Tästä osoituksena käy näiden vaikutusten huomioiminen tulevassa suuressa ilmastomallien vertailuprojektissa (CMIP6), mikä korostaa myös tämän väitöskirjan merkittävyyttä.