Jos puhumme ilmastosta, vuosi 1816 oli suoraan sanottuna outo. Kuukaudet, yleensä lämpimät ja miellyttävät, olivat kylmiä, sateisia ja pilvisiä, mikä johti satovajeeseen suuressa osassa pohjoista pallonpuoliskoa. Se liitettiin yhteen historian voimakkaimmista tulivuorenpurkauksista. Uusi tutkimus Lontoon Imperial Collegesta selittää, kuinka sähköistynyt tulivuorentuhka voisi oikosulkea maan ionosfääriin ja laukaista vuoden ilman kesää.
Huhtikuussa 1815 Tamborin (tulivuori, Indonesia) vulkaaninen aktiviteetti saavutti huipunsa, ja useiden kuukausien jyrinän ja jyrinän jälkeen tapahtui purkaus, joka saavutti seitsemän vulkaanisen aktiivisuuden asteikolla (VEI). Se oli suurin tulivuorenpurkaus vuodesta 180 eKr., Kun räjähdys kuultiin 2600 km: n etäisyydeltä.
Tärkeintä on, että tulivuori on vapauttanut ilmakehään noin 10 miljardia tonnia tuhkaa.
Vuoden 1815 purkauksen seurauksena kehittynyt kulttuuri haudattiin kolmen metrin kerrokseen pyroclastisia kerrostumia suuren tulivuoren juurelle. Seuraavan vuoden aikana tämä tiheä tuhkapilvi peitti maan, heijastaen auringonvaloa ja laskevia lämpötiloja merkittävästi. Lähes 100 000 ihmisen uskotaan kuolleen ruokapulan seurauksena.
Vaikka purkauksen ja "Vuosi ilman kesää" -yhteyden välinen yhteys on jo kauan todistettu, mitkä mekanismit näyttivät "pelissä" avainasemassa, jäi mysteereksi. Imperial College Lontoon tutkimuksen tarkoituksena on selittää, kuinka dramaattinen tapahtuma pelasi.
"Aikaisemmin geologit uskoivat, että tulivuoren tuhka juuttuu alempaan ilmakehään", kertoo tutkimuksen pääkirjailija Matthew Genge. "Tutkimukseni kuitenkin osoittavat, että se voi heittää yläkerroksiin sähköisillä impulsseilla."
Kuten vaikuttavat kuvat tulivuoren läpi kulkevasta salamasta osoittavat, tuhka varataan sähköisesti. Gengen mukaan sähköstaattisten voimien vuorovaikutus voisi nostaa nämä tuhkat jopa korkeammalle kuin aikaisemmin ajateltiin.
"Tulivuoren pilareissa voi olla negatiivisia sähkövarauksia, ja siten putki työntää tuhkaa nostaen sen korkealle ilmakehän kerroksiin", Jenge sanoo. "Vaikutus on hyvin samanlainen kuin kahden magneetin torjuminen, kun niiden navat ovat samat."
Mainosvideo:
Jenj suoritti kokeilun kokeillakseen selvittääkseen kuinka paljon varautunut vulkaaninen tuhka nousee näissä olosuhteissa. Hänen kokeilunsa osoittivat, että erityisen voimakkaat purkaukset voivat laukaista hiukkasia, jotka ovat jopa 500 nanometriä, ionosfääriin.
Tämä on tärkeää, koska ionosfääri on maapallon ilmakehän sähköisesti aktiivinen alue. Jenj: n mukaan varautuneet hiukkaset voivat “oikosulkea” ionosfäärin aiheuttaen ilmaston poikkeavuuksia, kuten lisääntyneen pilvipeitteen, joka heijastaa auringonvaloa ja jäähdyttää planeetan pintaa.
Mielenkiintoista, että kaikki tähdet kokoontuivat tekemään vuodesta 1816 kylmempän vuoden. Purkaus tapahtui maailmanlaajuisen jäähdytyksen lopussa, joka tunnetaan myös nimellä pieni jääkausi ja joka ulottui vuosilta 1600–1800-luvun puoliväliin. Se laski myös Daltonin matalan keskellä, jolloin Auringon aktiviteetti oli historian alhaisin koskaan. Joten Tamboran vuorenpurkaus näyttää olleen vain viimeinen kosketus Äiti Maan kuvaan.
Teorian testaamiseksi Jenge tutki säätietoja Krakatoa-vuoren valtavan purkauksen jälkeen vuosikymmeniä myöhemmin, vuonna 1883. Tutkijoiden keräämät tiedot osoittivat, että keskimääräinen ilman lämpötila ja sademäärä laskivat melkein heti purkauksen alkamisen jälkeen.
Genj huomautti myös, että ionosfäärissä muodostuvat yleensä yöllä hehkuvat noktilucent pilvet ilmestyivät useammin Krakatoa -purkauksen jälkeen. Pinatubon vuoren äskettäinen purkaus vuonna 1991 aiheutti myös ionosfäärin häiriöitä.