Величезні виверження змінювали клімат Землі та суспільства по всьому світу.
Індонезійський вулкан Анак-Кракатау, або Дитя Кракатау, з’явився у 1920-х роках з підводних руїн більшого вулкана Кракатау, який руйнівно 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 руйнівно вивергався у 1883 році. Тут вулкан вивергається у 2018 році. Джерело: FERDI AWED/AFP через Getty Images
Перший телеграфний звіт прибув до Сінгапуру в понеділок, надісланий з міста Батавія (нині Джакарта, Індонезія). «Жахливі детонації з Кракатау (вулканічного острова)», — повідомлялося. Невдовзі після цього: «Каміння падає. Село біля Анджьєра змито». Телеграфні лінії продовжували передавати новини про зруйновані мости, розбиті човни, «зниклі» маяки. До полудня вівторка масштаб стихійного лиха став очевидним: «Там, де колись стояв вулкан Кракатау, тепер плескається море».
За кілька днів джерело руйнування стало 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 розійшлися від колосального вибуху.
Завдяки телекомунікаціям вікторіанської епохи це був перший випадок в історії, коли люди по всьому світу могли почати документувати, майже в реальному часі, безпосередні та довгострокові наслідки катастрофічного вулканічного виверження. Те, що вони дізналися протягом наступних кількох років, заклало основи сучасної науки вулканології. І це був надзвичайно повчальний урок про те, як найбільші виверження можуть впливати на клімат, сільське господарство та навіть хід людської історії.
Глобальні наслідки
У місяці після виверження Кракатау дрібні вулканічні частинки високо в атмосфері, що оберталися навколо земної кулі, спричиняли яскраві кольорові заходи сонця, які сучасні митці зафіксували на своїх картинах, ймовірно, включаючи психоделічний фон «Крику» Едварда Мунка.
Але ключовим компонентом, що впливав на клімат, були викиди сірки з розплавленої породи, яка живила Кракатау. Коли сірка викидається в атмосферу, вона може утворювати частинки, які називаються аерозолями, що відбивають сонячне світло і охолоджують Землю. У місяці та роки після виверження середні літні температури в нетропічних регіонах Північної півкулі знизилися на 0,6°C (1,1°F).
Перенесімося на століття вперед, і дослідники тепер розуміють, що зміни клімату, особливо швидкі, трансформували суспільства, впливаючи на сільське господарство, громадське здоров’я та умови життя. Завдяки знанням, отриманим від Кракатау та інших вивержень, вулканологи сьогодні виявляють минулі катастрофічні вибухи, які могли сприяти історичним подіям, таким як посухи, голод, епідемії та суспільні заворушення.
«Суспільства постраждали багатьма різними способами… невдача врожаю, повені, холодне літо або дуже холодна зима», — каже Катрін Клеманн, історик навколишнього середовища з Німецького морського музею в Бремергафені.
Хоча вони не можуть довести, що виверження спричинило занепад режиму, вулканологи виявили деякі інтригуючі зв’язки, зокрема ті, що можуть допомогти зрозуміти, як сучасне суспільство може реагувати на швидко мінливий клімат.
536 рік і все таке
Першою проблемою у встановленні зв’язків між вулканами та суспільством є пошук фізичних відбитків минулих вивержень. У 536 році писарі в Європі, на Близькому Сході та в Азії писали про дивну погоду, включаючи серпанок, що закривав сонце протягом 18 місяців. Температури різко впали, врожаї загинули, а за кілька років почалася перша задокументована глобальна чума.
Ці ранньосередньовічні хроніки чітко вказують на велике вулканічне виверження — але важкі докази лежать глибоко в полярному льоду. Вчені можуть припускати, що великі виверження відбувалися в певні моменти в минулому, шукаючи відкладення сірки та попелу в льодових кернах з Гренландії та Антарктики. Ці керни, пробурені в льодовикових щитах, зберігають річний запис усього, що циркулювало в атмосфері Землі, коли воно осідало на поверхні щороку. Дослідники можуть читати ці заморожені шари в минуле, як перегортаючи 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 жодних відомих письмових записів від людей, які жили б поблизу виверження — Ісландія, де воно могло статися, ще не була заселена.
Падіння імперій
Існують кращі докази, що вказують на вулкан, який, можливо, сприяв падінню Монгольської імперії через сім століть. До 2013 року дослідники знали лише, що десь у 1257 році відбулося виверження — найбільше за останні кілька тисячоліть за обсягом викидів сірки. У 2013 році міждисциплінарна команда радіовуглецевим методом датувала попіл, пемзу та інші відкладення навколо Самаласа, вулкана в Індонезії, пов’язавши їх із виверженням 1257 року.
Дослідження річних кілець дерев, які аналізують річні шари росту дерев, щоб визначити, які роки мали добрі та погані погодні умови для росту, показують 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 поставити хрест на Монгольській імперії, яка закінчилася після того, як її останній правитель помер від епідемії у 1259 році в Китаї, яка 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 та хворобами. Між 1346 і 1352 роками, можливо, половина населення Європи загинула від Чорної смерті — чуми, викликаної бактерією Yersinia pestis, що передається блохами.
Історичні записи з Європи та Азії свідчать, що в той час небо було темнішим, ніж зазвичай, можливо, через вулканічний серпанок. Дані льодових кернів підтверджують цю інтерпретацію, документуючи велике виверження, або, можливо, кілька, близько 1345 року — хоча місцезнаходження залишається невідомим.
Щоб побачити, як ця вулканічна активність могла вплинути на клімат, міждисциплінарна команда під керівництвом Ульфа Бюнгтена, спеціаліста з річних кілець дерев з Кембриджського університету, використала дані річних кілець, щоб підтвердити, що літо 1345, 1346 та 1347 років було незвично холодним і вологим у Південній Європі.
Бюнгтен та його колеги зазначають, що через неврожай у несприятливу погоду європейці імпортували зерно з більш східних країн. Зернові кораблі прибували з щурами, що переносили Y. pestis, що спонукало дослідників стверджувати, що таємничий вулкан, який вивергався у 1345 році, міг запустити ланцюг подій, який зрештою призвів до загибелі десятків мільйонів людей.
Токсичні тумани Ісландії
Хоча сьогодні пов’язати вулкани з людськими подіями може бути складно, у 1784 році американський посол у Франції на ім’я Бенджамін Франклін був достатньо проникливим, щоб пов’язати дивний серпанок, що прокотився країною попереднього року, з віддаленим виверженням.
Джерелом виявився Лакі, ісландський тріщинний вулкан, який вивергав лаву протягом восьми місяців, починаючи з червня 1783 року. Виверження призвело до загибелі щонайменше п’ятої частини населення Ісландії та значної частини худоби через токсичний туман та зміни клімату, які знищили 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 в ізольованому, доелектронному світі.
«Вони не отримували сповіщень на телефон, не бачили прямих трансляцій цього виверження — вони б нічого не знали», — каже Клеманн, яка вивчала це виверження.
Зв’язки стають яснішими
Хоча це сталося всього через кілька десятиліть після Лакі, одне з найбільших вивержень в історії людства дає набагато більш детальну картину того, як вулканічний кліматичний шок може змінити історію. У 1815 році гора в Індонезії на ім’я Тамбора вибухнула, викинувши сірку у верхні шари атмосфери та спричинивши широкі кліматичні зміни.
Виверження Тамбори призвело до похолодання в більшій частині Європи та Північної Америки, де врожаї загинули, а 1816 рік був названий «роком без літа». Вулканічна погода того року змусила письменницю Мері Шеллі залишатися вдома під час подорожі Швейцарією, де вона написала роман «Франкенштейн».
Негода спричинила голод у Швейцарії, Ірландії та інших країнах; ціни на зерно та недоїдання різко зросли в частинах Європи, спонукавши 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 різко зросли у внутрішніх районах. Ці позитивні моменти показують, як доступ до транспортних мереж та торгівлі може зробити суспільства більш стійкими до лиха.
«Людське суспільство має багато вразливостей», — каже Клайв Оппенгеймер, вулканолог з Кембриджського університету, який був співавтором статті 2026 року в Annual Review of Earth and Planetary Sciences про вулкани, клімат та суспільство разом із Бюнгтеном. «Деякі кліматичні шоки минуть… В інших випадках кліматичний шок настане… коли будуть більші суспільні вразливості».
Ці уроки можуть мати особливе значення сьогодні, оскільки дослідники бачать 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 являють собою той самий тип швидких планетарних шоків, з якими суспільства справляються зараз, поки Земля нагрівається.
І, як свідчить історична вулканологія, до наступного великого вибуху залишилося лише питання часу. В епоху супутників та насичення соціальних мереж увесь світ дізнається про це в момент, коли це станеться — але лише вивчаючи минулі події, такі як Кракатау та Тамбора, ми можемо мати уявлення про те, що станеться далі.
Ця історія була вперше опублікована в Knowable Magazine.
Knowable Magazine досліджує реальне значення наукових робіт через журналістську призму.
За матеріалами: arstechnica.com