Felfedezték a 200 éve húzódó vulkáni rejtély kulcsát | National Geographic Egy izgalmas tudományos áttörésnek köszönhetően a kutatók végre fényt derítettek egy több mint két évszázados vulkáni titokra. Az újonnan szerzett ismeretek nemcsak a vulkánok műk
A Nap fénye elhalványult és kékes árnyalatot öltött az északi félteke jelentős területein. A bolygónk hőmérséklete körülbelül 1 Celsius-fokkal csökkent, sőt, néhány helyen éhínség is megjelent, komoly nehézségeket okozva az ott élők számára.
Ma már világosan látható, hogy a jelentős vulkánkitörések által a légkör magasabb rétegeibe juttatott kén-dioxid drámai hatással lehet éghajlatunkra, akár egy-két éven keresztül is. Történelmünk során számos olyan titokzatos évvel találkozhatunk, amelyek mögött valószínűsíthetően egy vulkánkitörés okozta lehűlés állhat, és ezek az események jelentős hatással voltak az akkori környezeti viszonyokra.
No de mikor és melyik vulkán esetében? Ha a kitörésnek nincs történelmi tanúja, a jégfuratok jelenthetik a kulcsot. A kérdéses vulkánkitörés földrajzi szélességétől függően különböző sarkvidékeken kereshetjük a jeleket, amelyek a jégbe zárva várják felfedezésüket. Ezek az információk kiindulási alapot adhatnak a további, pontosabb kutatásokhoz is.
1831 nyarán egy különös homály lepte el az égboltot, amely jelentősen csökkentette a Nap fényének erejét. Az átlagosnál hűvösebb időjárás, globálisan mintegy 1 Celsius-fokkal, számos helyen terményhiányhoz vezetett, éhínség köszöntött be a világ különböző tájain. Hazánkban a szokatlanul csapadékos nyár miatt nem tudtak aratni, ahol viszont mégis megpróbálták, ott a gabona gyorsan rothadásnak indult. Ezen felül az országot súlyos kolerajárvány sújtotta, és a tavasztól őszig terjedő időszakban a hőmérséklet is átlag alatt maradt.
Az európai nyár rendkívül hűvös és csapadékos volt, ahogy azt Felix Mendelssohn zeneszerző is megörökítette utazása során az Alpokon: "Rettentő időjárás uralkodik, egész éjjel és a délelőtt folyamán folyamatosan esett, olyan hideg szél fúj, mintha tél lenne, a közeli dombokon pedig már vastag hóréteg borítja a tájat." Míg a kontinens nyugati felén a túlzott csapadék komoly problémákat okozott, addig Ázsiában a monszun meglehetősen gyenge volt, valószínűleg a kitörés által kiváltott légköri zavarok következtében. Ennek eredményeként a termés megfogyatkozott, és számos ember éhezett, végül pedig százezrek szenvedtek a hiány következményeitől.
A 19. század elején valami különös okból kifolyólag több jelentős vulkánkitörés is bekövetkezett. 1815-ben a Tambora vulkán robbanása olyan drámai következményekkel járt, hogy az egész világon nyár nélküli évet eredményezett. Az időszak másik rejtélye 1808-09 körül történt, amikor szintén egy jelentős kitörés zajlott le, ám a pontos vulkán kiléte még mindig ismeretlen.
Ez a titokzatos vulkáni kitörés körülbelül a Tambora hatásának felével egyenértékű, amit a jégben felfedezett kén nyomai is alátámasztanak. Emellett érdekes légköri jelenségeket is megörökítettek, különösen Dél-Amerikában, ahol különféle időjárási anomáliákra figyeltek fel. Azonban fontos hangsúlyozni, hogy nem mondhatjuk, hogy teljes mértékben ismerjük vulkáni világunkat, és hogy védve lennénk a jelentős kitörések következményeitől.
Az 1831-es vulkánkitörés a történelem egyik legizgalmasabb rejtélye, amely a legközelebbi időszakban zajlott. Noha a tudósok már régóta sejtették, hogy a vulkánok tevékenysége állhat a különös időjárási jelenségek, a gyenge terméshozamok, az éhínség és a társadalmi felfordulások hátterében, a konkrét vulkán azonosítása eddig viták kereszttüzében állt. Most viszont Dr. Will Hutchinson vezetésével egy kutatócsoport úgy tűnik, rátalált a valószínűsíthető elkövetőre. A kutatás eredményeiről a PNAS folyóiratban számoltak be, és új fényt deríthet a múlt rejtélyes eseményeire.
A kutatók jégfuratok alkalmazásával végeztek nyomozást a múlt légköri viszonyainak feltárására. Érdekes módon, a jég nem csupán a légkörben található gázokat, például a kén-dioxidot és az abból származó vegyületeket rögzíti, hanem a vulkáni hamu mikroszkopikus részecskéit is megőrzi. Ezek a hamuszemcsék rendkívül értékes információforrást jelentenek, hiszen kémiai összetételük alapján pontosan összehasonlíthatók a különböző vulkánok és azok kitöréseinek hamujával. Így a jég rétegei nemcsak a múlt légköri változásait, hanem a vulkáni aktivitás történetét is megörökítik.
A hamuszemcsék rendkívül pici méretüknél fogva szinte alig észlelhetőek, hiszen még az emberi hajszál átmérőjének csupán tizedét képviselik. Csak a közelmúltban fejlődött ki olyan technológia, amely lehetővé tette számunkra, hogy ilyen apró mintákat kiemeljünk a jégből, és megbízhatóan elemezhessük azok összetételét!
A szemcsék különös titkára hamar fény derült: a kálium szinte teljesen hiányzott belőlük, ami számos vulkáni területet azonnal kizárt a lehetséges források közül. Japán vulkánjai is hasonlóan alacsony káliumtartalmú hamut bocsátanak ki, ám a távol-keleti ország rendelkezik a világ egyik legmegbízhatóbb vulkánnyilvántartásával. Így rendkívül valószínűtlen, hogy itt egy hatalmas kitörés zajlott le, amelyet ne vettek volna észre. A viszonylag közeli Kuril-szigetek viszont még mindig szóba jöhettek a vizsgálatok során.
"Rendkívül precíz időbeli felbontással elemeztük a jégmintát, ami lehetővé tette, hogy felfedjük: a heves robbanással járó kitörés 1831 tavaszán és nyarán következett be" - nyilatkozta Dr. Hutchinson. "Ezután kiemeltük a hamuszemcséket. Az azonosítási folyamat hosszadalmas volt, és igénybe vettük orosz és japán kollégáink segítségét is, akik az elmúlt évtizedek során összegyűjtött szemcséket küldtek nekünk a távoli szigeteken végzett kutatásaik során."
A laborban azután össze tudták hasonlítani a jégből kinyert és a kapott minták összetételét - ekkor sikerült felfedezni, melyik sziget melyik vulkánja a felelős. "Alig hittem a szememnek, amikor megláttam, hogy egyeznek a számok."
A kutató ezután számos alapos ellenőrzést végzett, hogy megerősítse: a Zavarickij-kaldera nevű vulkán volt a felelős a hamu kibocsátásáért, s így a jelenség az északi féltekét is érintette. Szimusir szigete a hidegháború idején az orosz haditengerészet titkos atomtengeralattjáró-bázisának otthont adó helyszín volt, amely a sziget legészakibb csücskén, egy egykori kráterben helyezkedett el – ezt a krátert ma már egy tengeröböl tölti ki.
A vizsgált vulkán körülbelül 30 kilométerrel délre helyezkedik el, és lenyűgöző sebhelyként éktelenkedik a hosszúkás szigeten. A tudósok becslései szerint e kitörés intenzitása a Pinatubo 1991-es eseményével vetekszik. A klímahatásokhoz szükséges kén-dioxid mennyiségét 12 millió tonnára kalkulálták, amelyet a vulkán körülbelül 23 kilométeres magasságba tudott emelni.
A Kuril-szigetek területén számos aktív vulkán található, a régió a csendes-óceáni tűzgyűrű része, és egyáltalában nem ritkák a heves robbanások. Talán csak a Szaricsev neve rémlik fel a vulkánok iránt érdeklődő átlagember előtt: e hegy 2009-es robbanásáról elképesztően látványos felvétel készült a Nemzetközi Űrállomásról, amely annak idején körbejárta a világsajtót.
A vulkánok titokzatos világáról keveset tudunk, holott a legutóbbi felfedezések is világossá tették, hogy ezek a természeti erők drámai módon befolyásolhatják az időjárást. Képzeljük csak el, milyen következményekkel járhat egy olyan kitörés, mint ami 1831-ben történt! Ahhoz, hogy felkészüljünk egy ilyen eseményre, amely bármikor bekövetkezhet, elengedhetetlen a tudományos és társadalmi összefogás. Csak együtt, közös erőfeszítésekkel tudunk megbirkózni a vulkánok által támasztott kihívásokkal.
