Sommeren 536 e.Kr., dukket det opp en mystisk sky over bassenget i Middelhavet. "Solen ga sitt lys uten lysstyrke, " skrev den bysantinske historikeren Procopius, "og det virket overmåte som solen i formørkelse, for bjelkene som den skur var ikke klare." mer enn et tiår. Avlinger mislyktes, og det var utbredt hungersnød. Fra 541 til 542 feide en pandemi kjent som pesten av Justinian gjennom det østlige romerske riket.
Relatert innhold
- 200 år etter Tambora, somle noen uvanlige effekter
Forskere hadde lenge mistenkt at årsaken til all denne elendigheten kan være et vulkanutbrudd, sannsynligvis fra Ilopango i El Salvador, som fylte jordas atmosfære med aske. Men nå sier forskere at det var to utbrudd - ett i 535 eller 536 på den nordlige halvkule og et annet i 539 eller 540 i tropene - som holdt temperaturen i nord kjølig til 550.
Avsløringen kommer fra en ny analyse som kombinerer iskjerner samlet i Antarktis og Grønland med data fra treringer. Det viser at tragedien fra det sjette århundre bare er ett kapittel i en lang historie med vulkansk interferens. I følge dataene kan nesten alle ekstreme sommeravkjølingshendelser på den nordlige halvkule de siste 2500 årene spores til vulkaner.
Når en vulkan bryter ut, tømmer den svovelpartikler som kalles aerosoler i luften, hvor de kan vedvare i to til tre år. Disse aerosolene blokkerer noe av solens innkommende stråling og forårsaker kjøling. Hvor mye lys som blir blokkert og hvor lenge effekten varer, avhenger av vulkanens beliggenhet og utbruddets størrelse, så vel som andre variabler i jordas naturlige klimakontrollsystem.
Trær registrerer klimakonsekvensene av et utbrudd i størrelsen på ringene deres - når en klimarelatert hendelse inntreffer, kan ringene virke bredere eller tynnere enn gjennomsnittet, avhengig av om regionen typisk er våt eller tørr og den normale lengden på voksende årstid. I mellomtiden faller svovelpartiklene til slutt på Jorden og blir integrert i is og is, noe som gir en oversikt over utbruddene.
Å kombinere de to typene poster har imidlertid vist seg vanskelig tidligere. Så Michael Sigl fra Desert Research Institute og kollegene hans brukte flere iskjerner enn noen tidligere undersøkelse. De benyttet også en metode for å forbedre oppløsningen i dataene oppnådd fra kjernene: smelting av kjernen fra den ene enden og kontinuerlig analyse av smeltevannet. Teamet brukte deretter en sofistikert algoritme for å matche iskjernedataene sine med eksisterende treringsdatasett.
Urenheter analyseres når en iskjerne smeltes kontinuerlig på en varmeplate ved Desert Research Institute's Ultra-Trace Chemistry Laboratory. (Sylvain Masclin) Forskerne oppdaget 238 utbrudd fra de siste 2500 årene, rapporterer de i dag i Nature . Omtrent halvparten var i mellom- til høye breddegrader på den nordlige halvkule, mens 81 befant seg i tropene. (På grunn av jordens rotasjon havner materiale fra tropiske vulkaner på både Grønland og Antarktis, mens materiale fra nordlige vulkaner har en tendens til å holde seg i nord.) De eksakte kildene til de fleste av utbruddene er foreløpig ukjente, men teamet var i stand til å matche sine effekter på klima med treringene.
Analysen forsterker ikke bare bevis på at vulkaner kan ha langvarige globale effekter, men den gir også ut historiske beretninger, inkludert hva som skjedde i Romerrikets sjette århundre. Det første utbruddet, sent på 535 eller tidlig 536, injiserte store mengder sulfat og aske i atmosfæren. I følge historiske beretninger hadde atmosfæren nedtonet innen mars 536, og den holdt seg slik i ytterligere 18 måneder.
Tregringer, og datidens folk, registrerte kalde temperaturer i Nord-Amerika, Asia og Europa, der sommertemperaturene falt med 2, 9 til 4, 5 grader Fahrenheit under gjennomsnittet for de foregående 30 årene. Så, i 539 eller 540, brøt en annen vulkan ut. Den spy 10 prosent mer aerosoler i atmosfæren enn det enorme utbruddet av Tambora i Indonesia i 1815, som forårsaket det beryktede “året uten sommer”. Mer elendighet fulgte, inkludert hungersnød og pandemier. De samme utbruddene kan til og med ha bidratt til en nedgang i Maya-imperiet, sier forfatterne.
"Vi ble overrasket over den nære korrespondansen og konsistensen av klimaresponsen mot vulkansk sulfat-tvang i løpet av hele 2500-årsperioden, " sier medforfatter Joe McConnell ved Desert Research Institute. "Dette viser tydelig den markante innvirkningen vulkanutbrudd har på klimaet vårt, og i noen tilfeller på menneskers helse, økonomi og så historie."
