Naukowcy identyfikują tajemniczy wulkan, który ochłodził Ziemię w 1831 roku

W 1831 roku nieznany wulkan wybuchł z tak gwałtowną erupcją, że ochłodził ziemski klimat. Teraz, prawie 200 lat później, naukowcy zidentyfikowali „tajemniczy wulkan”.

Erupcja była jedną z najpotężniejszych w XIX wieku i wyrzuciła do stratosfery tyle dwutlenku siarki, że średnia roczna temperatura na półkuli północnej spadła o około 1 stopień Celsjusza (1,8 stopnia Fahrenheita). Do zdarzenia doszło podczas ostatnich tchnień małej epoki lodowcowej, jednego z najzimniejszych okresów na Ziemi w ciągu ostatnich 10 000 lat.

Chociaż znany był rok tej historycznej erupcji, lokalizacja wulkanu nie była znana. Naukowcy niedawno rozwiązali tę zagadkę, analizując rdzenie lodowe na Grenlandii, przeglądając warstwy rdzeni w celu zbadania izotopów siarki, ziaren popiołu i drobnych fragmentów szkła wulkanicznego osadzonego w latach 1831–1834.

Wykorzystując geochemię, datowanie radioaktywne i modelowanie komputerowe do mapowania trajektorii cząstek, naukowcy powiązali erupcję z 1831 r. z wulkanem wyspowym na północno-zachodnim Pacyfiku – podaje .

Z analizy wynika, że ​​tajemniczym wulkanem był Zavaritskii (pisany również jako Zavaritsky) na wyspie Simushir, będącej częścią archipelagu Wysp Kurylskich, obszaru spornego między Rosją i Japonią. Przed odkryciami naukowców ostatnia znana erupcja Zavaritskii miała miejsce w 800 roku p.n.e

„W przypadku wielu wulkanów na Ziemi, zwłaszcza tych znajdujących się na odległych obszarach, bardzo słabo rozumiemy historię ich erupcji” – powiedział główny autor badania, dr William Hutchison, główny badacz w Szkole Nauk o Ziemi i Środowisku na Uniwersytecie St. Andrewsa w Wielkiej Brytanii.

„Zavaritskii znajduje się na niezwykle odległej wyspie pomiędzy Japonią a Rosją. Nikt tam nie mieszka, a zapisy historyczne ograniczają się do kilku pamiętników statków, które przepływały obok tych wysp co kilka lat” – Hutchison przekazała CNN w e-mailu.

Ze względu na niewielką ilość informacji na temat działalności Zavaritskii w XIX wieku nikt wcześniej nie podejrzewał, że może on być kandydatem do erupcji w 1831 roku. Zamiast tego badacze rozważali wulkany położone bliżej równika, takie jak wulkan Babuyan Claro na Filipinach – wynika z badania. badanie.

„Erupcja ta miała globalny wpływ na klimat, ale błędnie została przypisana długotrwałemu działaniu wulkanu tropikalnego” – powiedział dr Stefan Brönnimann, kierownik działu klimatologii na Uniwersytecie w Bernie w Szwajcarii. „Badania pokazują obecnie, że erupcja miała miejsce na Wyspach Kurylskich, a nie w tropikach” – powiedział Brönnimann, który nie był zaangażowany w badanie.

„Prawdziwy moment eureki”

Badania rdzeni lodowych Grenlandii wykazały, że w 1831 roku opady siarki – oznaka aktywności wulkanicznej – były około 6,5 razy większe na Grenlandii niż na Antarktydzie. Odkrycie to sugeruje, że źródłem była duża erupcja wulkanu znajdującego się na średniej szerokości geograficznej na półkuli północnej – podają naukowcy.

Zespół badawczy przeprowadził także analizę chemiczną popiołu i fragmentów szkła wulkanicznego o długości nie większej niż 0,0008 cala (0,02 milimetra). Kiedy naukowcy porównali swoje wyniki ze zbiorami danych geochemicznych z regionów wulkanicznych, najbliższe dopasowania uzyskano w Japonii i na Wyspach Kurylskich. Erupcje wulkanów w XIX-wiecznej Japonii były dobrze udokumentowane i nie było żadnych wzmianek o większej erupcji w 1831 r. Jednak koledzy, którzy wcześniej odwiedzili wulkany na Wyspach Kurylskich, dostarczyli próbki, które doprowadziły badaczy do dopasowania geochemicznego do kaldery Zavaritskii.

„Moment, w którym w laboratorium analizowaliśmy razem dwa popioły – jeden z wulkanu, a drugi z rdzenia lodowego – był momentem prawdziwej euforii” – napisał Hutchison w swoim e-mailu. Datowanie radiowęglowe tefry, czyli złóż popiołu wulkanicznego, na wyspie Simushir umieściło je w ciągu ostatnich 300 lat. Ponadto analiza objętości kaldery i izotopów siarki sugeruje, że krater powstał po masowej erupcji w latach 1700–1900. , co czyni Zavaritskiego „najlepszym”. głównym kandydatem” na tajemniczą erupcję w 1831 roku – napisali autorzy.

„Nadal zaskakuje mnie, że nie zgłoszono erupcji tej wielkości” – dodał Hutchison. „Być może istnieją doniesienia o opadach popiołu lub zjawiskach atmosferycznych, które miały miejsce w 1831 r. i które znajdują się w zakurzonym kącie biblioteki w Rosji lub Japonii. Dalsze zagłębianie się w te zapisy naprawdę mnie ekscytuje”.

Koniec małej epoki lodowcowej

Wraz z Zavaritskim w latach 1808–1835 wybuchły trzy inne wulkany. Oznaczały one upadek małej epoki lodowcowej, anomalii klimatycznej, która trwała od początku XIV wieku do około 1850 roku. W tym okresie roczne temperatury na półkuli północnej spadły średnio o 1,1 stopnia Fahrenheita (0,6 stopnia Celsjusza). W niektórych miejscach temperatura była o 3,6 stopnia Fahrenheita (2 stopnie Celsjusza) niższa niż normalnie, a ochłodzenie utrzymywało się przez dziesięciolecia.

Dwie z czterech erupcji zostały wcześniej zidentyfikowane: góra Tambora w Indonezji eksplodowała w 1815 r., a Cosegüina w Nikaragui w 1835 r. Wulkan, który spowodował erupcję w latach 1808/1809, pozostaje nieznany. Autorzy badania podają, że dodanie Zavaritskii podkreśla potencjał wulkanów na Wyspach Kurylskich w zakresie zakłócania klimatu Ziemi.

Po erupcji w 1831 r. na półkuli północnej pojawiło się chłodniejsze i bardziej suche warunki. Wkrótce nadeszły doniesienia o głodzie i powszechnych trudnościach, które nawiedziły Indie, Japonię i Europę, dotykając milionów ludzi. „Wydaje się prawdopodobne, że wulkaniczne ochłodzenie klimatu doprowadziło do nieurodzaju i głodu” – stwierdziła Hutchison. „Ciągłe badania skupiają się na zrozumieniu, w jakim stopniu głód był spowodowany wulkanicznym ochłodzeniem klimatu lub innymi czynnikami społeczno-politycznymi”.

Dostarczając dawno zaginionej informacji o XIX-wiecznych wulkanach, które ochłodziły klimat Ziemi, „badanie być może wzmocni naszą pewność co do roli erupcji wulkanów w ostatniej fazie małej epoki lodowcowej” – powiedział Brönnimann.

Podobnie jak Zavaritskii, wiele wulkanów na świecie znajduje się w odizolowanych miejscach i jest słabo monitorowanych, co utrudnia przewidzenie, kiedy i gdzie może nastąpić kolejna erupcja o dużej sile, dodał Hutchison. Jeśli można wyciągnąć jakąś lekcję z erupcji w 1831 r., to jest nią to, że aktywność wulkanów w odległych miejscach może mieć niszczycielskie konsekwencje na skalę globalną, na które ludzie mogą nie być przygotowani.

„Tak naprawdę nie mamy skoordynowanej społeczności międzynarodowej, która mogłaby wkroczyć do działania, gdy nastąpi kolejna duża erupcja” – stwierdziła Hutchison. „Musimy się nad tym zastanowić zarówno jako naukowcy, jak i jako społeczeństwo”.