A középkori szerzetesek is hozzájárultak a vulkanológia tudományához

A középkori klímaoptimumból a kis jégkorszakba vezető átmenet volt az az időszak 1100–1300 között, amelynek klímaviszonyait befolyásoló, jelentős, robbanásos vulkánkitörések után kutatva a vulkanológusok a szerzetesekhez fordulhatnak segítségért. No de mit tudhattak a szerzetesek ezekről a, nem is európai kitörésekről?

Számtalan apátsági krónika, évkönyv, feljegyzések sokasága maradt fenn a középkorból, amelyekben a klasszikus értelemben vett történelmi eseményekről (uralkodók, egyházi vezetők, háborúk sorsa) és a hétköznapi életet jelentősebben befolyásoló, illetve szokatlan természeti eseményekről is beszámoltak. Igaz ez azokra az eseményekre is, amelyek eredetét nem ismerték, nemcsak az okát, hanem gyakran magát az eseményt se értették. Ennek köszönhetően rengeteg különleges jelenségről van tudomásunk, csillagászati eseményekről, időjárási anomáliákról egyaránt. Ez utóbbiak kerültek nemrégiben a Genfi Egyetem kutatói vezette nemzetközi csoport érdeklődési körébe, és a Nature folyóiratban közzétett tanulmány lett munkájuk eredménye.

Mi történik a légkörben egy nagy, robbanásos vulkánkitörés után?

A kitörés erejével összefüggő mennyiségben és szintén ezzel összefüggő légköri magasságba jut a légköri szempontból legfontosabb kén-dioxid, amely a légkörben egészen mikroszkopikus savas cseppecskékké áll össze. Az így kialakult, a sztratoszférában lévő aeroszol némiképp árnyékolhatja a beérkező napsugárzást, így hűtheti a klímát egy rövid időre. Emellett azonban számtalan légköri jelenséget is okoz, amelyek közt az egyik az, hogy befolyásolja a teljes holdfogyatkozások színét: minél több a magaslégköri aeroszol, annál sötétebb a fogyatkozás.

A teljes holdfogyatkozások során a Hold nem tűnik el, hanem a vörös valamilyen árnyalatát ölti magára, köszönhetően a bolygónkról visszatükrözött fénynek. Az, hogy mennyire sötét vörös, részben attól függ, mennyire a Föld árnyékkúpjának közepén halad át a Hold, leginkább pedig attól, hogy bolygónk légköre mennyi fényt enged át. Egy francia tudós, André-Louis Danjon állította össze a később róla elnevezett skálát, amelyben számértékeket rendelt a színekhez. Ez utóbbit befolyásolja a vulkáni aeroszol, egy-egy ismerten nagy kitörés után a holdfogyatkozás szinte láthatatlanul sötétté válhat, ilyen volt a Pinatubo 1991-es kitörését követően, 1992-ben például.

A kutatók most egyrészt a jégfuratokban kimutatható kén-dioxid, másrészt a fák évgyűrűiben megmutatkozó klíma-anomáliák sorozatát vizsgálták, ezeket azonban még az európai és a közel-keleti krónikások feljegyzéseiben olvasott holdfogyatkozás-leírásokkal is összevetették. Az ebben az időszakban zajlott 64 teljes fogyatkozásból 51 került a krónikákba, s 5 esetben az is, hogy rendkívül sötét volt a Hold a fogyatkozáskor.

A kutatások során kiderült, hogy nemcsak Európában, de Japánban is a krónikákba kerültek a szokatlanul sötét fogyatkozások, így például az 1229. december 2-án lezajlottat úgy jellemezték, hogy félelmetes volt, ahogy szinte teljesen eltűnt a Hold. A hasonló fogyatkozások együtt jártak a rossz terméssel, szokatlanul hűvös nyárral, azonban a korabeli embereknek fogalmuk se volt arról, hogy ezek összefügghetnek az egyébként sem ismert, nem európai vulkánkitörésekkel. „Mi is csak onnan tudtunk róluk, hogy nyomot hagytak az antarktiszi és a grönlandi jégben” – mondta Clive Oppenheimer, a Cambridge-i Egyetem világhírű vulkanológusa, aki szintén részt vett a kutatásban. „Azzal, hogy a jégfuratokból nyert adatokat össze tudjuk vetni a középkori feljegyzésekkel, pontosabban behatárolhatjuk, hogy mikor és hol zajlottak ezen időszak legnagyobb kitörései.”

A kutatók klímamodellek segítségével azt is igyekeztek kideríteni, milyen évszakban történtek a kitörések – az évszak ugyanis befolyásolja, merre és miként terjed a kitörés anyaga a légkörben, így annak észlelhető következményeire, például a lehűlésre is hat. A legsötétebb holdfogyatkozások (1110. május, 1172. január, 1229. december, 1258. május és november, valamint 1276. november) azokkal a kiugró kén-dioxid-mérési adatokkal is egybeestek, amelyeket a sarkvidéki jégfuratokból kinyertek a kutatók.

A kutatók úgy találták, különösen aktív volt bolygónk vulkánjai szempontjából ez a két évszázad. Az adatok alapján 15 jelentős kitörés volt, egyik (1257-es, amely a Samalas, mai nevén Rinjani volt) legalább olyan súlyos hatású volt, mint a Tambora 1815-ös kitörését követő, „nyár nélküli” év, amikor az egész északi féltekén rendkívüli időjárási anomália volt, és ez hasonlóképp rendkívüli éhínséggel is járt. Elképzelhető az is, hogy ezen kitörések együttes hatása lendítette át bolygónk klímáját a kis jégkorszak hűvös időszakába, s a klímán túl a társadalmat is átalakította.