Der Gleissbergsche Sonnenfleckenzyklus

4. Variationen der elfjährigen Zyklen

Innerhalb des Gleissberg-Zyklus variieren die elfjährigen Ausbrüche der Sonnentätigkeit in charakteristischer Weise [1]. Der Erläuterung dienen die folgenden Abbildungen.

In der Abb. 5 ist die Dauer der Fleckenzyklen eingetragen. Vielleicht ist es nicht deutlich zu erkennen, aber in der Maximalphase des achtzigjährigen Zyklus ist die Periodenlänge der elfjährigen Fleckenzyklen kurz und in der Minimalphase lang. Beispielsweise betrug zu Beginn des achtzigjährigen Zyklus Nr. I die Periodenlänge 11,2 Jahre (Zyklus -2), in der Maximumzeit 10,1 Jahre (Zyklus 1) und zum Ende 12,2 Jahre (Zyklus 5).

Abb. 5 Zur Dauer der Fleckenzyklen

In der Abb. 6 habe ich die An- und Abstiegszeit der elfjährigen Zyklen dargestellt. Allgemein ist die Differenz zwischen An- und Abstiegszeit im Maximum des achtzigjährigen Zyklus ausgeprägter als in seiner Minimumzeit.

Abb. 6  An- und Abstiegszeit der elfjährigen Zyklen

Besonders deutlich erscheint dieser Effekt im aktuellen achtzigjährigen Zyklus Nr. III. Es scheint in diesem Bild aber auch, dass möglicherweise ein ultralanger Zyklus den achtzigjährigen Zyklus überlagert. Denn zu Beginn der Beobachtungsreihe war die Anstiegszeit größer als die Abstiegszeit. Die Anstiegszeit wurde dann beständig kürzer, während die Abstiegszeit länger wurde. Wohl schon ein interessanter Effekt.

Wirkungen des achtzigjährigen Zyklus auf wichtige Merkmale der elfjährigen Zyklen

Die Auswirkungen des achtzigjährigen auf den elfjährigen Zyklus sind aus der Abb. 7 vielleicht noch besser zu ersehen. Ich habe hierzu den Gleissberg Zyklus Nr. II ausgewählt, der im vorigen Jahrhundert aktiv war.

Abb. 7  Wirkungen des achtzigjährigen Zyklus auf wichtige Merkmale der elfjährigen Zyklen, dargestellt am Verlauf des Gleissberg Zyklus Nr. II

Abb. 7a ist die obere Teilgraphik. Es gilt:

1.      Abb. 7a: Im Verlauf eines achtzigjährigen Zyklus ändern sich nicht nur die Höhen der Maxima, sondern auch die der Minima und der Zyklusmittel in charakteristischer Weise.

2.      Abb. 7b: Die Maxima der elfjährigen Zyklen folgen in der Maximalphase des achtzigjährigen Zyklus rasch, in seiner Minimalphase langsam aufeinander, erkennbar an der roten Linie mit dem Intervall D). Ebenso ist die Periodenlänge der elfjährigen Zyklen (Zeit zwischen den Minima) in der Maximalphase kurz, in der Minimalphase lang.

3.      Abb. 7c: Die Differenz zwischen An- und Abstiegszeit ist im Maximum des achtzigjährigen Zyklus ausgeprägter als in seinem Minimum.

4.      Abb. 7d: Und schließlich nimmt die Asymmetrie mit wachsender Maximumhöhe zu. Auch den Begriff der Asymmetrie hat Prof. Gleissberg in die Fleckenstatistik eingeführt. Sie wird ermittelt, indem die Differenz Abstiegszeit minus Anstiegszeit durch die Summe dieser beiden Werte dividiert wird  (A = U-T/U+T). Ist A positiv so überwiegt die Abstiegszeit, bei negativer Asymmetrie überwiegt die Anstiegszeit.

Es gibt aber noch weitere Merkmale der elfjährigen Zyklen, die sich im Verlauf eines achtzigjährigen Zyklus ändern.

5.      In der Maximal- und Minimalphase des achtzigjährigen Zyklus ist die Fleckentätigkeit auf der Nord- und Südhemisphäre annähernd gleich. Elfjährige Zyklen mit Nordüberschuss fallen in den aufsteigenden Ast, solche mit Südüberschuss in den absteigenden Ast des achtzigjährigen Zyklus.

6.      In der Maximalphase bleibt die Fleckenzone der Nordhalbkugel in ihrer Annäherung an den Sonnenäquator gegenüber der südlichen Fleckenzone zurück. In der Minimalphase ist es umgekehrt.

In den einzelnen achtzigjährigen Zyklen sind diese Merkmale sehr unterschiedlich ausgeprägt. Besonders im aktuellen Zyklus treten Abweichungen auf, die vergleichende Untersuchungen erfordern. Auch ist es schwer, aus praktisch nur 2 bis 3 dieser langen Zyklen statistische gute Aussagen abzuleiten. Es ist also zu überlegen, ob und wie die Fleckentätigkeit in vorteleskopischer Zeit eingeschätzt werden kann.