Die Sonnenfleckenhäufigkeit im elfjährigen Zyklus

5. Sekundäre Schwankungen

Es ist bekannt, dass selbst bei der Ausgleichung mit 13 Monatsmitteln die Fleckenkurve nicht so ideal verläuft, wie sie in Abb. 1 schematisch dargestellt ist. Vielmehr folgt einem unterschiedlich langen Zeitabschnitt intensiver Fleckentätigkeit eine Rückwärtsentwicklung der Fleckenhäufigkeit und umgekehrt. Gleissberg untersuchte hierzu Mittelwerte täglicher Relativzahlen in geophysikalischen Rotationsperioden [8]. Bezeichnet man jede auf dem aufsteigenden Ast eines Zyklus von einer Rotation zur nächsten eintretende Zunahme des Rotationsmittels der Relativzahlen als Fortschritt und seine Abnahme als Rückschlag, so gilt für den absteigenden Ast sinngemäß, dass die Abnahme des Rotationsmittels ein Fortschritt und die Zunahme ein Rückschlag ist. Werden Mittel aus den Zyklen 8 bis 19 gebildet, so ergibt sich die interessante Tatsache, dass die Anzahl der Fortschritte und Rückschläge sowohl auf dem auf- als auch auf dem absteigenden Ast gleich ist. Im Durchschnitt entfallen auf 10 Fortschritte annähernd 8 Rückschläge. Wichtig ist aber auch der Betrag, um den sich ein Rotationsmittel zum vorhergehenden ändert, und der ist auf beiden Ästen der Sonnenfleckenkurve unterschiedlich. Gleissberg kam in der zuvor zitierten Arbeit zu folgenden Werten:

Mittlerer Betrag der Fortschritte              Mittlerer Betrag der Rückschläge

Aufsteigender Ast          13,9                          Aufsteigender Ast          11,3

Absteigender Ast          12,9                          Absteigender Ast          12,1

Während der mittlere Betrag der Fortschritte auf dem aufsteigenden Ast größer ist als auf dem absteigenden, überwiegt der Betrag der Rückschläge auf dem absteigenden Ast. Eine Tatsache für das Zustandekommen des elfjährigen Zyklus überhaupt, aber nicht die entscheidende. Den wesentlicheren Anteil hat vielmehr die größere Anzahl der Fortschritte gegenüber den Rückschlägen.

Fluktuationen der Sonnenfleckenkurve gewinnen an Bedeutung, wenn sie in der Nähe des Maximums auftreten. Sie wurden von mir in [9] untersucht. Ein Nebenmaximum liegt nach der dort gegebenen Definition vor, wenn in der Zeit von 8 Monaten vor oder nach dem Sonnenfleckenmaximum in der Kurve der ausgeglichenen Monatsmittel eine Fluktuation mit einem Betrag von Rho₂ = 0,5 auftritt. Hierbei ist Rho₂ die Differenz zwischen den Ordinaten des Nebenmaximums und eines Tiefpunktes vor oder nach dem Maximum. In den Zyklen 0 bis 20 traten nun immerhin 14 Nebenmaxima auf, davon 

Nebenmaxima der Form A traten im Mittel 4,6 Monate vor und Nebenmaxima der Form B 5,4 Monate nach dem eigentlichen Maximum auf. Bemerkenswert ist, dass Nebenmaxima der Form B dann auftreten, wenn dem Maximum in den ersten Monaten ein steilerer Abstieg folgt, als die mittlere Sonnenfleckenkurve erwarten lässt.

In der Vergangenheit wurde wiederholt, aber erfolglos versucht, eine Periode auch für die sekundären Schwankungen der Fleckenkurve aufzufinden. Der elfjährige Zyklus ist nach wie vor der kürzeste bekannte periodische Vorgang in der Fleckenstatistik. Den sekundären Schwankungen sollte jedoch mehr Beachtung als bisher geschenkt werden.