Виверження Ейяф'ятлайокутль у 2010 році. (Pall Gudonsson/Moment/Getty Images) Вчені, які вивчають упакування кернів льоду за приблизно 60 000 років історії, виявили ознаки тисяч вулканічних вивержень за цей час, що тягнеться до останнього льодовикового періоду, причому 25 вивержень були більшими, ніж будь-які виверження, які бачила Земля за останні 2500 років.
Дослідники викопали керни біля обох полюсів: в Антарктиді (де було зафіксовано 737 вивержень) і Гренландії (де було виявлено 1113 вивержень). Загалом 85 вивержень були достатньо великими, щоб залишити сліди на обох полюсах.
Ці докази набувають форму відкладень сірчаної кислоти, залишених після вивержень. Це дає дослідникам підказки щодо того, наскільки великими та впливовими були окремі вулкани.
Андерс Свенссон досліджує керни льоду. (НІМ)
«Для реконструкції стародавніх вулканічних вивержень крижані керни мають кілька переваг перед іншими методами», каже фізик Андерс Свенссон з Університету Копенгагена в Данії.
«Щоразу, коли відбувається дійсно велике виверження, сірчана кислота викидається у верхні шари атмосфери, яка потім поширюється по всьому світу, включаючи Гренландію та Антарктиду. Ми можемо оцінити розмір виверження, дивлячись на кількість сірчаної кислоти, яка впала».
Використовуючи індекс вулканічної експлозивності (VEI), який коливається від 1 до 8, команда виявила 69 вулканічних вивержень, які перевищили виверження Тамбори 1815 року (VEI 7) – події, якої було достатньо, щоб заблокувати сонячне світло та ініціювати період глобального похолодання.
Ці 69 вивержень включають одне в озері Таупо, Нова Зеландія, близько 26 500 років тому (VEI 8), і одне в Тоба, Індонезія, близько 74 000 років тому (VEI 8). Для порівняння, 2010 р Виверження Ейяф'ятлайокутль в Ісландії набрав 4 бали за шкалою VEI, тоді як 2011-2012 рр Виверження Puyehue-Cordón Caulle у Чилі досягла VEI 5.
Виверження VEI 7 відбуваються приблизно один або два рази на тисячу років, тому нам, можливо, не доведеться довго чекати до наступного. Що стосується наступного виверження VEI 8, то, за словами дослідників, воно може відбутися через сто років або кілька тисяч років.
Виверження, зафіксовані в кернах льоду, були б набагато більшими в усіх сенсах, ніж ті, які ми пам’ятаємо, і більш катастрофічними з точки зору їхнього впливу на планету. Дослідження заповнює деякі прогалини у вулканічному літописі Землі, записі, який раніше був трохи нечітким за 2500 років тому.
«Новий 60 000-річний графік вивержень вулканів дає нам кращу статистику, ніж будь-коли раніше», каже Свенссон .
«Тепер ми бачимо, що в доісторичний льодовиковий період відбулося набагато більше таких великих вивержень, ніж у наш час. Оскільки великі виверження трапляються відносно рідко, щоб дізнатися, коли вони відбудуться, потрібен довгий часовий проміжок. Це те, що ми зараз маємо».
Дослідники спиралися на попередня робота синхронізуючи часові масштаби між кернами льоду, взятими з різних полюсів, що дозволяє їм точніше ідентифікувати виверження, які мали значний вплив як на Антарктиду, так і на Гренландію.
Дослідження – це більше, ніж просто урок історії. Керни льоду також фіксують температуру до і після вивержень, даючи нам вікно в їхній вплив на глобальний клімат. Найбільші події можуть викликати похолодання протягом 5-10 років після фактичного виверження.
Знання того, наскільки клімат Землі чутливий до великих подій, подібних до тих, що задокументовані в кернах льоду, може дати інформацію для майбутніх кліматичних моделей – незалежно від того, чи ці моделі розглядають наступне виверження вулкана чи постійний вплив зростання рівня вуглекислого газу в атмосфері.
«Крижані керни містять інформацію про температури до і після вивержень, що дозволяє нам розрахувати вплив на клімат», каже Свенссон . «Оскільки великі виверження багато говорять нам про те, наскільки наша планета чутлива до змін у кліматичній системі, вони можуть бути корисними для кліматичних прогнозів».
Дослідження опубліковано в Клімат минулого .