太陽活動周期
長期的及び短期的な太陽活動の変動は地球の気候に影響を与えていると考えられるが、太陽の変動と地球の気候の間の関係を直接量的に証明するのは非常に難しく、現在も研究が続いている。
初期の研究は、天気と太陽黒点の関係を見出そうとしてきたが、ほとんどうまくいかなかった。最近では太陽活動と地球の気温の間の関係に主眼を置き、太陽周期は地域の気候にも影響を与えていることが示唆されている。SORCEのスペクトラル放射照度モニター(英: spectral irradiance monitor)による観測で、太陽の紫外線の変動は予想されたよりも大きく、そのため例えば、太陽極小期には、アメリカ合衆国や南ヨーロッパではより寒い冬、カナダや北ヨーロッパではより暖かい冬になることが示された。
太陽変動が地球の気候に影響を与える機構としては、次の3つが提案されている。
太陽放射が直接気候に影響を与える(放射強制力)。
太陽磁場はコロナを形成し、皆既日食の時に見られる特徴的な形を与えている。複雑なコロナの磁場は、太陽表面の流動や太陽内部のダイナモによる磁束の生成を反映している。原因は詳細に分かっていないが、これらの構造は安定性を失い、局所的な突然の磁気エネルギーの放出によって大量の紫外線やX線、高エネルギー粒子を放出し、周囲の空間へのコロナ質量放出や太陽フレアを引き起こすことがある。これらの爆発現象は、地球の大気上層や宇宙環境に大きな影響を与え、宇宙天気と呼ばれるものの主要な原動力となる。
コロナ質量放出やフレアの発生頻度は、太陽活動周期によって強く調節される。フレアは、太陽極大期の間は、太陽極小期の間よりも50倍も発生しやすい。大規模なコロナ質量放出は、太陽極大期の間は日に数回発生するが、太陽極小期には数日に1回になる。これらの爆発の大きさ自体は、太陽周期とは関連しない。一例として、太陽極小期に非常に近かった2006年12月には、X級の巨大なフレアが3回も発生し、12月5日に発生したものは、記録上最も明るいものの1つにまでなった。