Величезні виверження змінювали клімат Землі та суспільства в усьому світі.
Індонезійський вулкан Анак-Кракатау, або “Дитя Кракатау”, з’явився у 1920-х роках з підводних руїн більшого вулкана Кракатау, який катастрофічно вивергався у 1883 році. Тут вулкан вивергається у 2018 році. Джерело: FERDI AWED/AFP через Getty Images Індонезійський вулкан Анак-Кракатау, або “Дитя Кракатау”, з’явився у 1920-х роках з підводних руїн більшого вулкана Кракатау, який катастрофічно вивергався у 1883 році. Тут вулкан вивергається у 2018 році. Джерело: FERDI AWED/AFP через Getty Images
Перша телеграма прибула до Сінгапуру в понеділок, надіслана з міста Батавія (тоді Голландська Ост-Індія, нині Джакарта, Індонезія). “Страхітливі детонації з Кракатау (вулканічний острів)”, – повідомляла вона. Незабаром: “Каміння падає. Село біля Анджіра змито”. Телеграфні дроти продовжували передавати новини про зруйновані мости, розбиті човни, “зниклі” маяки. До полудня вівторка масштаби стихійного лиха стали зрозумілими: “Там, де колись стояв вулкан Кракатау, тепер грає море”.
Протягом кількох днів джерело руйнування було відоме в усьому світі. Вранці 27 серпня 1883 року вулканічне виверження знищило два острови в протоці між Явою та Суматрою, а також більшу частину третього. Понад 36 000 людей загинули, більшість – від руйнівних цунамі, що поширилися від колосального вибуху.
Завдяки телекомунікаціям вікторіанської епохи це був перший випадок в історії, коли люди в усьому світі змогли почати документувати, майже в реальному часі, негайні та довгострокові наслідки катастрофічного вулканічного виверження. Те, що вони дізналися протягом наступних кількох років, заклало основи сучасної науки вулканології. І це був особливо повчальний урок про те, як найбільші виверження можуть впливати на клімат, сільське господарство і навіть на хід людської історії.
Глобальні наслідки
У місяці після виверження Кракатау дрейфуючі вулканічні частинки високо в атмосфері облетіли земну кулю, спричинивши бурхливо забарвлені заходи сонця, які сучасні художники відображали на картинах, ймовірно, включаючи психоделічний фон “Крику” Едварда Мунка.
Однак ключовим кліматоутворюючим компонентом викидів вулкана була сірка з розплавленої породи, яка живила Кракатау. Коли сірка викидається в атмосферу, вона може утворювати частинки, звані аерозолями, які відбивають сонячне світло і охолоджують Землю. У місяці та роки після виверження середні літні температури в нетропічних регіонах Північної півкулі впали на 0,6°C (1,1°F).
Переносячись більш ніж на століття вперед, дослідники тепер розуміють, що зміни клімату, особливо швидкі, трансформували суспільства, впливаючи на сільське господарство, громадське здоров’я та умови життя. На основі вивченого досвіду Кракатау та інших вивержень, вулканологи сьогодні ідентифікують минулі катастрофічні вибухи, які могли спричинити історичні події, такі як посухи, голод, епідемії та суспільні заворушення.
«Суспільства зазнавали впливу багатьма різними способами… невдача в урожаї чи повінь, або холодне літо чи справді холодна зима», — каже Катрін Клеманн, історик довкілля з Німецького морського музею в Бремерхафені.
Хоча вони не можуть довести, що виверження спричинило загибель режиму, вулканологи виявили деякі інтригуючі зв’язки, зокрема ті, що можуть допомогти зрозуміти, як сучасне суспільство може реагувати на швидко змінюваний клімат.
536 рік і все таке
Першим викликом у встановленні зв’язків між вулканами та суспільством є пошук фізичних слідів минулих вивержень. У 536 році писарі в Європі, на Близькому Сході та в Азії писали про дивну погоду, включаючи серпанок, який оповивав сонце протягом 18 місяців. Температури різко впали, урожай не вродив, а через кілька років почалася перша задокументована глобальна чума.
Ці ранньосередньовічні хроніки переконливо свідчать про велике вулканічне виверження, але вагомі докази лежать глибоко в полярному льоду. Вчені можуть припустити, що в минулому в певні чахи відбувалися великі виверження, шукаючи відкладення сірки та попелу в льодових кернах з Гренландії та Антарктики. Ці керни, пробурені в льодових щитах, зберігають щорічний запис усього, що циркулювало в атмосфері Землі, осідаючи на поверхні щороку. Дослідники можуть читати ці замерзлі шари назад у часі, як сторінки книги.
Виявляється, що полярні льодові керни містять велику кількість сірки, що датується 536 роком — чіткий сигнал про велике виверження. Але який саме вулкан вивергався в той час, залишається загадкою. Немає жодного відомого письмового запису від когось, хто жив поблизу виверження — Ісландія, де воно могло відбутися, ще не була заселена.
Великі вулканічні виверження охолоджують клімат Землі, викидаючи дрібні частинки сірки високо в атмосферу, де вони відбивають частину сонячного світла, що надходить, назад у космос протягом місяців або років. Виверження вулкана Самалас в Індонезії у 1257 році за вихідними показниками викидів сірки перевершило інші за останні тисячоліття і, як було показано, спричинило охолодження клімату в Північній півкулі протягом кількох років після цього. Інші значні виверження, показані тут, також вплинули на клімат Землі настільки, що це позначилося на людських суспільствах. Джерело: Knowable Magazine Падіння імперій
Існує кращий доказ, що вказує на вулкан, який, можливо, сприяв падінню Монгольської імперії сім століть потому. До 2013 року дослідники знали лише про те, що в 1257 році сталося якесь виверження — найбільше за останні кілька тисячоліть за виходом сірки. У 2013 році міждисциплінарна команда радіовуглецевим методом датувала попіл, пемзу та інші відкладення навколо Самаласа, вулкана в Індонезії, пов’язавши їх з виверженням 1257 року.
Дослідження кілець дерев, які аналізують щорічні шари росту на деревах, щоб визначити, які роки мали добру та погану погоду для росту, свідчать про значне похолодання в Північній Америці та Євразії з 1257 по 1259 рік. Серед інших наслідків, погані врожаї призвели до голоду в Англії, а вологе, прохолодне літо в Японії пошкодило виробництво рису.
Деякі дослідники припускають, що саме виверження Самаласа допомогло визначити долю Монгольської імперії, яка закінчилася після того, як її останній правитель помер від епідемії у 1259 році в Китаї, що могла бути пов’язана зі змінами клімату, спричиненими виверженням.
Чорна смерть
Через століття після Самаласа, як з’ясували вулканологи, стався ще один інтригуючий зв’язок між виверженням і хворобами. Між 1346 і 1352 роками, можливо, половина населення Європи загинула від Чорної смерті — чуми, спричиненої блошиним бактерією Yersinia pestis.
Історичні записи з Європи та Азії свідчать про те, що небо в той час було темнішим, ніж зазвичай, можливо, через вулканічний серпанок. Дані льодових кернів підтверджують цю інтерпретацію, документуючи велике виверження, або, можливо, декілька, близько 1345 року — хоча його місцезнаходження залишається невідомим.
Щоб побачити, як ця вулканічна активність могла вплинути на клімат, міждисциплінарна команда під керівництвом Ульфа Бюнгтена, фахівця з кілець дерев з Кембриджського університету, використовувала дані кілець дерев, щоб підтвердити, що літа 1345, 1346 і 1347 років були незвично холодними та вологими в Південній Європі.
Бюнгтен та його колеги зазначають, що коли в умовах поганої погоди врожаї не вдалося зібрати, європейці імпортували зерно з більш віддалених східних регіонів. Зернові кораблі прибули з щурами, що переносили Y. pestis, що спонукало дослідників стверджувати, що таємничий вулкан, який вивергався в 1345 році, міг запустити ланцюг подій, який у кінцевому підсумку забрав життя десятків мільйонів людей.
Токсичні тумани Ісландії
Навіть сьогодні пов’язати вулкани з людськими подіями може бути складним завданням, але в 1784 році американський посол у Франції на ім’я Бенджамін Франклін був достатньо проникливим, щоб пов’язати дивний серпанок, що котився країною минулого року, з віддаленим виверженням.
Джерелом виявився Лакі, ісландський розлом, який вивергав лаву протягом восьми місяців, починаючи з червня 1783 року. Виверження забрало життя щонайменше п’ятої частини населення Ісландії та значної частини худоби через токсичний туман і кліматичні зміни, що зруйнували врожаї. Хоча подія була добре задокументована в Ісландії, спостерігачі в Англії, Франції та інших країнах Європи, які бачили серпанок вулкана і іноді відчували його неприємний запах, могли лише здогадуватися, що відбувається у відокремленому, доелектронному світі.
«Вони не отримували сповіщень про новини на свої телефони, вони не бачили прямих трансляцій цього виверження — вони б нічого не знали», — каже Клеманн, яка вивчала це виверження.
Зв’язки стають чіткішими
Хоча це сталося всього через кілька десятиліть після Лакі, одне з найбільших вивержень в історії людства дає набагато детальнішу картину того, як кліматичний шок від вулкана може змінити історію. У 1815 році гора в Індонезії під назвою Тамбора вибухнула, викинувши сірку у верхні шари атмосфери та спричинивши широкі кліматичні зміни.
Виверження Тамбори спричинило похолодання в більшій частині Європи та Північної Америки, де врожаї не вдалося зібрати, а 1816 рік був названий «роком без літа». Вулканічна погода того року змусила письменницю Мері Шеллі перебувати вдома під час подорожі до Швейцарії, де вона написала роман «Франкенштейн».
Погана погода спричинила голод у Швейцарії, Ірландії та інших країнах; ціни на зерно та недоїдання різко зросли в частинах Європи, що спонукало десятки тисяч людей емігрувати до Північної Америки. Натомість Східна Європа та Західна Росія мали відносно кращі умови для росту за пост-вулканічним кліматом і достатньо зерна для експорту в інші країни. Портові міста, такі як Лондон і Гамбург, мали кращий доступ до імпортного зерна, тоді як ціни в тилу стрімко зросли. Ці яскраві моменти показують, як доступ до транспортних мереж і торгівлі може зробити суспільства більш стійкими перед обличчям катастроф.
«Людське суспільство має багато вразливостей», — каже Клайв Оппенгеймер, вулканолог з Кембриджського університету, який у співавторстві з Бюнгтеном написав статтю 2026 року в журналі Annual Review of Earth and Planetary Sciences про вулкани, клімат і суспільство. «Деякі кліматичні шоки прийдуть і підуть… В інший час кліматичний шок прийде… коли суспільні вразливості будуть більшими».
Ці уроки можуть мати особливе значення сьогодні, оскільки дослідники розглядають історичні наслідки минулих вивержень як ключ до розуміння того, як людство може реагувати на сучасні зміни клімату. Великі вулканічні виверження охолоджують планету, а не нагрівають її, але вони є тим самим типом швидких планетарних шоків, з якими суспільства зараз справляються, коли Земля нагрівається.
І як вчить історична вулканологія, до наступного великого вибуху залишилося лише питання часу. В епоху супутників і насичення соціальних мереж весь світ дізнається про момент, коли це станеться — але лише вивчаючи минулі події, як-от Кракатау та Тамбора, ми можемо мати уявлення про те, що станеться далі.
Ця історія спочатку з’явилася в Knowable Magazine.
Knowable Magazine Knowable Magazine досліджує реальне значення наукової роботи через журналістську призму. 36 Коментарів
За матеріалами: arstechnica.com