17. sajandi teisel poolel saabus Päikese ellu erakordne aeg, mil aastakümneid ei olnud sellel näha ühtegi laiku. Samal ajal saabusid Euroopasse erakordselt külmad talved. Neid on jäädvustanud näiteks Madalmaade kunstnikud, nagu Pieter Bruegel Vanem, kes maalisid pilte Hollandi kanalitel uisutavatest inimestest. Seda väikeseks jääajaks kutsutavat kliimamuutust seostatakse Päikese aktiivsuse langusega. Mõne aasta eest vaikis Päike jälle üle hulga aja kauemaks kui tavaliselt. Loomuliku aktiivsuse miinimum polnud üllatuseks, küll aga selle kestus. Viimase saja aasta sügavaim Päikese aktiivsuse miinimum hakkas lõppema 2008. aasta lõpul.

Päikeselaigud ehk päikese-plekid Päikese fotosfääris toimuvad ja muutlikud nähtused ning paistavad meile võrreldes nende ümbrusega tumedate laikudena. Laigud on põhjustatud intensiivsest magnetilisest aktiivsusest, mis aeglustab Päikese plasma keerukat liikumist ja tekitab madalama pinnatemperatuuriga alasid.

Laikude temperatuur on ümbrusest umbes 1000–2000 kraadi madalam, ulatudes 4200 kraadini. Päikeselaikude läbi-mõõt ületab Maa läbimõõdu kuni seitse korda, nõnda et need on põhimõtteliselt nähtavad teleskoobita. Päikeselaikudest lähtuvad hiiglaslikud loited ehk energilised kromosfääri ning ülemise ja alumise krooni pursked.

Teleskoobiga ei jälginud laike esimesena mitte Galileo Galilei, vaid inglise astronoom Thomas Harriot 1610. aastal. Nõnda on nende kohta usaldusväärseid andmeid kogutud neli sajandit. Päikeselaikude tsüklilisuse avastas saksa astronoom Heinrich Schwabe 1844. aastal. Üksteisele järgnevad maksimumid ja miinimumid korduvad 11-aastase perioodiga.

Tsükleid hakati nummerdama alates 18. sajandi keskpaigast, praegu elame tsüklis number 24. Selle ja 23. tsükli vaheline miinimum oli eriti laikudevaene ja pikk, mida iseloomustasid keskmisest pikem väga väikese polaarse magnetvälja periood ning ebaharilikult suur päikeselaikudeta päevade arv.

Päikesetsükkel ei paku teadlastele huvi üksnes uudishimust. Tsükli maksimumis, kui aktiivsus on suurim, võivad pursked Päikesel tekitada Maal probleeme, näiteks segada satelliitide ja elektriülekandesüsteemide tööd.

1. septembril 1859. aastal täheldasid telegraafioperaatorid Euroopas ja Ameerikas müstilisi ilminguid. Telegraafiseadmed hakkasid pilduma sädemeid ja telegraafipaberid iseenesest süt-tima. Mõned telegraafiaparaadid käitusid, justkui saadaksid edasi sõnumeid, kuigi nad olid toiteallikatest lahti ühendatud. See on siiani võimsaim Maal registreeritud geomagnetiline torm, mis on tekitatud päikeseloidetest. Elektritelegraafside katkes ja virmalisi nähti kaugel lõunas, näiteks Hawaiil ja Roomas, sama lugu oli ka lõunapoolkeral.

Viimati registreeriti väga või-mas loide 4. novembril 2003, mil satelliidilt mõõdeti Päikeselt lähtuvat röntgenikiirgust. Loide paiskab välja ülikiireid elektrone ja prootoneid ning kõigi lainepikkustega elektromagnetilist kiirgust alates raadiolainetest kuni gammakiirguseni. Enamik loiteid toimub päikeselaikude aladel. Röntgeni- ja UV-kiired või-vad mõjustada Maa atmosfääri ja häirida selliste elektrooniliste seadmete tööd nagu radarid.

Loidete ajal suureneb päikesetuule suure energia osakeste hulk, mis mõjutavad Maa magnetosfääri ja ohustavad kosmonautide tervist. Röntgenikiired ioniseerivad atmosfääri ülaosa ja võivad häirida lühilainelist raadiosidet ning seda atmosfäärikihti soojendada, misläbi madalal tiirlevate satelliitide orbiidid madalduvad.

Energeetilised osakesed tekitavad magnetosfääris virmalisi, mis üldjuhul esinevad poolustelähedastel laiuskraadidel.

Pole siis ime, et päikeselaikude hingeelu vastu tunnevad huvi nii satelliidioperaatorid, kosmonaudid, elektritootjad kui ka klimatoloogid.

Päikese plasma siseelu

Ajakirja Nature 3. märtsi numbri artikkel heidab päikesemiinimumile uut valgust. India teadushariduse ja -uuringute instituudi päikesefüüsik Dibyendu Nandy ja tema USA kolleegid modelleerisid Päikese meridionaalset voolu, mis on kuuma ioniseeritud gaasi ehk plasma silmusetaoline voolamine ekvaatorilt poolustele ja suuremas sügavuses jälle tagasi. See vool kord hoogustub, siis jälle aeglustub ühe päikesetsükli käigus. Arvutimudeliga määrasid autorid selle voolu muutumise eriomase mustri, mis võib põhjustada päikelaikude vaibumise. Kiirele voolule tsükli alguses järgneb aeglane voolamine lõpus.

Selle meridionaalse voolu muutused mõjutavad magnet-väljade moodustumist Päikeses. Need voolud kannavad endaga magnetvoogu ja kiire vool tsükli esimeses pooles pidurdab mastaapse magnetvälja teket. Kuna sel on nüüd tekkimiseks vähem aega, siis „jookseb magnetväli aurust tühjaks, enne kui järgmine tsükkel algab”, iseloomustas Nandy ajakirjale Scientific American.

Meridionaalse voolu aeglustumine tsükli lõpus lükkab järgmise tsükli alguse edasi, mis tähendab rohkem päikeselaikudeta päevi. Just sellist nähtust täheldati 23. ja 24. tsükli vahel.

Nõrka magnetvälja Päikese poolustel eelmise miinimumi jooksul saab seletada nendesamade plasmavooludega. Kiired voolud tsükli algul tekitavad positiivse ja negatiivse polaarsusega päikeselaike ja nende mõjud kustutavad teineteise. Nõnda selgitab uus mudel kahte asja – päikeselaikudest vabade päevade rohkust ja nõrka magnetvälja poolustel.

Kuid Memphise ülikooli päikesefüüsik David Hataway ei ole selle mudeliga rahul, kinnitades, et meridionaalsete voolude ennustus on selle kohaselt vastupidine nende mõõdetule. Oma mõõtmisandmed avaldasid Hataway ja tema kolleegid möödunud aastal ajakirjas Science. Nandy aga väidab, et mõõdeti vaid Päikese pinnakihti, nende mudel aga arvestab ka sügavamaid voolusid.

Asjasse võib tuua selgust möödunud aastal üles lennutatud NASA dünaamiline päikeseobservatoorium. Nii või naa, 24. päikesetsükli maksimum, mida ennustatakse saabuvat 2013. aasta maikuus umbes 90 päikeselaiguga, tuleb arvatavasti suhteliselt väike. NASA ennustuse kohaselt võib küll sel ajal täheldada geomagnetilisi torme seal, kus Maa magnetväli on arvatust nõrgem. Kuid mingit kataklüsmi, nagu ennustavad 2012. aasta prohvetid, pole vähemasti päikeselaikude poolest oodata.

Küll aga on päikeseenergia inimese tarbeks põhimõtteliselt ammendamatu. Maani jõudvast päikesekiirguse energiast peegeldub kolmandik tagasi kosmosesse. Siiski on Maa atmosfääri, ookeani ja maismaa tunnis neelatav energia suurem kui energia, mida inimkond aastas vajab. Fotosüntees kasutab umbes tuhandiku päikesekiirgusest. Aastas jõuab planeedi pinnale päikeseenergia kogus, mis on kaks korda suurem kui kõigi kasutamiseks sobilike taastumatute energiaallikate koguhulk aegade algusest lõpuni välja.