El mnimo de MaunderEn 1843 Heinrich Samuel Schwabe con el nimo de encontrar a Vulcano, un hipottico planeta entre el Sol y Mercurio, inicia una exhaustiva recopilacin de sus observaciones disponibles de las manchas solares (abarcaban desde 1826), que son las ms evidentes manifestaciones de la actividad solar. Descubri que su nmero vara peridicamente. En total fueron once aos en los que era claro que exista un ciclo, con mximos en los que se observaban gran cantidad de manchas solares y mnimos en los que apenas de distinguan. Ya otros astrnomos seguiron el trabajo de Schwabe, hasta que en 1893 Edward Walter Maunder constatque a partir de 1643, las observaciones no incluan la presencia de grandes cantidades de manchas solares. De hecho, no haba casi ninguna anotacin entre ese ao e inicios del siglo XVIII. Para divulgar sus hallazgos, Maunder public en 1894 un artculo en el que llegaba a una conclusin extraordinaria: durante casi setenta aos, en el intervalo que abarca desde 1645 hasta 1717, el Sol no haba mostrado prcticamente ni una mancha en su superficie. Maunder nos revel que el Sol cambia, que su vida no ha sido siempre igual de montona, sino que ha padecido periodos en los que reduca su actividad a la mnima expresin, algo que no era esperable de ninguna manera en un astro tan estable.Ya con las observaciones hechas por los astrnomos John Flamsteed, Giovanni Domenico Cassiniy Jean Picard.Confirmaron el poco avistamiento de manchas solares (Casi nulas) en el periodo de 1645-1715. Aun as los estudios de Maunder, no fueron prestados la atencin debida.

En la figura mostrada se ve un recuento del nmero de manchas observadas en la fotosfera solar desde los primeros registros telescpicos (hacia 1610) hasta 1998. Es clara la perfecta periodicidad de aproximadamente once aos que presenta el ciclo solar, pues desde 1720 hasta la actualidad se ha presentado sin apenas modificaciones. El periodo de escasas o nulas manchas solares tambin aparece con nitidez entre 1645 y 1715, y con anterioridad (1610-1645) las anotaciones, aunque fragmentarias, evidencian que se registraban bastantes manchas solares. Se aprecia que antes y despus del periodo que estamos analizando haba manchas en nmero abundante, y entre 1645 y 1715 apenas aparecen unas pocas. Su escaso o nulo nmero es constatado por observadores prestigiosos y as lo recoge y expone Maunder. Pero nadie le reconoce su acertado enfoque del fenmeno.

Grfico extrado de la obra de G. Gamow Una estrella llamada Sol, en el que se observa que considera el inicio de los registros fiables en 1750, justo despus de finalizar el mnimo de Maunder .Debemos esperar hasta 1970 para que el astrnomo solar John A. Eddy analizara los estudios de Maunder con nuevos datos y observaciones a las que este ltimo no tena acceso, y publicara a su vez un artculo donde certificaba que las ideas de Maunder eran esencialmente correctas, bautizando como Mnimo de Maunder el periodo correspondiente entre 1645 y 1720. Eddy apoy sus conclusiones en una serie de importantes premisas, entre las que caben destacar sobretodo tres puntos, a saber: la cantidad de auroras visibles en ese intervalo, el anlisis del 14C (carbono 14) en los anillos de crecimiento de los rboles, y el clima que sufri nuestro planeta durante el propio Mnimo.Las auroras.Las auroras son magnficos espectculos de luz que pueden observarse en altas y bajas latitudes, son debidas a que partculas energticas procedentes del Sol, generalmente expulsadas tras la aparicin de fculas en la superficie de la estrella, alcanzan a la Tierra, y son desviadas por nuestro campo magntico hacia las regiones polares, donde entran en contacto con la alta atmsfera del planeta y se ionizan, es decir, los tomos pierden o ganan electrones y, por tanto, ya no son neutros, sino que adquieren carga elctrica. Esta ionizacin de las partculas solares provoca la excitacin de los tomos de oxgeno y nitrgeno presentes en la misma ionosfera, lo que se traduce en la formacin de brillantes auroras. Bien, las auroras son, por tanto, una manifestacin de la actividad solar. Cuando el Sol est muy activo y son abundantes las fculas en su superficie, se expulsan gran cantidad de partculas de alta energa, llegan a los polos terrestres y excitan los tomos de la ionosfera. A mayor nmero de partculas, ms auroras y de mayor intensidad en su brillo podremos observar.

Esta grafica nos hace entender, tenemos que las auroras, que son una consecuencia de la actividad solar, apenas fueron observadas durante justamente el mismo intervalo de tiempo en que en el Sol el nmero de manchas solares era muy bajo o inexistente. Es una prueba ms, por tanto, de que efectivamente entre 1645 y 1720 nuestra estrella sufri un mnimo importante.La dendrocronologaLa dendrocronologa es el estudio de los anillos de crecimiento de los rboles centenarios o milenarios, para extraer informacin sobre las condiciones climticas del pasado de nuestro planeta. Como si de un calendario de la vida del propio rbol se tratara, cada uno de sus anillos corresponde a un ao de crecimiento. Contando los anillos concntricos, desde el ms interno hasta el ms externo se puede calcular su edad aproximada. Pero lo ms interesante de la cuestin es que no todos los aos quedan registrados por igual. Cuando las condiciones climticas son benignas, el espesor del anillo es mayor, y cuando el ao ha sido ms duro, el anillo es muy estrecho. Lo ms trascendente del asunto es que en los mismos rboles podemos encontrar la cantidad de 14C que ha sido absorbida por ellos en cada periodo de tiempo. Aunque esto no parezca importante, es sin embargo el punto culminante en la demostracin de la existencia del Mnimo de Maunder.El carbono 14 se produce al impactar los rayos csmicos en el campo magntico terrestre. Los rayos csmicos son partculas de alta energa, procedentes del Sol (3). Son capaces de causar modificaciones genticas en los seres vivos si llegaran a la superficie terrestre. Gracias a la accin protectora de nuestro campo magntico, una especie de caparazn que engloba a la Tierra, los rayos csmicos no causan daos de importancia. Pero una pequea cantidad de rayos csmicos llega a la alta atmsfera, donde tiene lugar una reaccin que produce 14C. El carbono se incorpora a los rboles, y la relacin de este 14C con el 12C (el carbono normal del rbol), que se depositan cada ao, nos informar sobre la actividad solar de este modo: si el Sol muestra una actividad elevada, en la relacin 14C-12C, dominar el 12C, al no haberse fijado apenas 14C. Por contra, si la actividad solar es baja, nuestro campo magntico no tendr la fuerza suficiente para repeler los rayos csmicos, stos impactarn en la atmsfera y formarn mucho 14C. Al revisar los archivos de la relacin14C-12C en el pasado, si el 14C destaca notablemente, ser lgico suponer que entonces la actividad solar fue baja. Este comportamiento se pude apreciar en el siguiente grfico.

El historial climtico

El grafico nos perimite ver que hacia principios del segundo milenio la temperatura haba alcanzado un mximo muy destacado; era una poca clida. Seguidamente entramos en un periodo gradualmente ms fro, que llega al mnimo de calor recibido hacia mediados de milenio (siglo XVI). A partir de entonces la temperatura fue aumentando poco a poco, y aunque en Groenlandia durante el siglo XVIII hubo casi un siglo de normalidad climtica, y posteriormente se inici otro intervalo de mnimo trmico, esto no fue lo habitual en otros sitios. Ese periodo fro de entre el ao 1500 y 1800, la Pequea Edad del Hielo, tiene una fuerte conexin con el Mnimo de Maunder, y se apoya en las evidencias indirectas de formacin de auroras y 14C que hemos visto.