فرارو- نزدیک به دو قرن، دانشمندان علت تابستانی غیرمعمول و سرد در سال ۱۸۳۱ را نمی‌دانستند؛ حالا با بررسی یخ‌های قطبی و خاکسترهای آتشفشانی، راز این پدیده شگفت‌انگیز کشف شده است.
به گزارش فرارو به نقل از دیلی گلکسی، در سال ۱۸۳۱، خورشید رنگی غیرطبیعی و آبی به خود گرفت، محصولات کشاورزی در سراسر جهان از بین رفت و دما در قاره‌ها به شدت کاهش یافت. نزدیک به دو قرن، دانشمندان این پدیده عجیب و غریب آب‌وهوایی را یک راز حل‌نشده می‌دانستند؛ تا اینکه تیمی تحقیقاتی، فوران عظیمی از آتشفشان‌های فراموش‌شده در مرزهای آتشفشانی روسیه را شناسایی کرد.
این کشف ممکن است یکی از قدیمی‌ترین معماهای آب‌وهوایی جهان را حل کند؛ دانشمندان اکنون معتقدند که فوران آتشفشانی کم‌شناخته‌ای در جزایر کوریل روسیه، عامل اصلی سرد شدن ناگهانی و اختلالات جوی ثبت‌شده در سال ۱۸۳۱ بوده است، از جمله پدیده‌ای که در آن خورشید در بخش‌هایی از نیمکره شمالی به رنگ آبی دیده شد.
یافته‌ها که در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است، فوران Zav-1 را در دهانه آتشفشانی زاوریتسکی در جزیره سیموشیر، جزیره‌ای دورافتاده در شمال شرق ژاپن، به‌عنوان عامل احتمالی معرفی می‌کند. به نظر می‌رسد این فوران مقادیر عظیمی گوگرد را به استراتوسفر وارد کرده و لایه‌ای جهانی از آئروسل‌های سولفاتی ایجاد کرده که نور خورشید را بازتاب می‌داد و موجب اختلالات شدید آب‌وهوایی شد.
تابستانی عجیب و خورشیدی ناپدید
شاهدان عینی در سال ۱۸۳۱ از فصلی سرد و غیرمعمول، شکست گسترده محصولات کشاورزی و خورشیدی که گاهی آبی، بنفش و حتی سبز به نظر می‌رسید، گزارش داده‌اند. از اروپا تا شرق آمریکای شمالی، آسمان‌ها رنگی شگفت‌آور به خود گرفت و مناظر طبیعی که پیش از آن با کاهش دما مواجه شده بودند، هاله‌ای غیرطبیعی یافتند.
در آن زمان، هیچ فوران ثبت‌شده‌ای از نظر مقیاس با این پدیده وسیع جوی مطابقت نداشت. یکی از نامزدها، فوران کوتاه‌مدت آتشفشان زیرآبی فردیناندا در نزدیکی سیسیل بود که در جولای ۱۸۳۱ رخ داد و همزمان با مشاهده خورشید آبی بود. اما دانشمندان اکنون معتقدند که میزان گازهای خروجی آن کوچک‌تر از آن بود که بتواند چنین اثرات آب‌وهوایی گسترده‌ای ایجاد کند.
دکتر ویلیام هاچیسون، سرپرست مطالعه و آتشفشان‌شناس دانشگاه سنت اندروز، می‌گوید: «فردیناندا احتمالاً تنها پدیده‌های کوتاه‌مدت و محلی در آگوست را توضیح می‌دهد. عامل واقعی خنک شدن چیزی بسیار بزرگ‌تر بود، اما در دیدگان همه پنهان مانده بود.»
جست‌وجو در یخ و خاکستر
برای یافتن منبع واقعی، تیم هاچیسون هسته‌های یخ گرینلند و قطب جنوب را بررسی کردند و ذرات ریز شیشه آتشفشانی به نام کریپتوتفرا استخراج شد. این ذرات میکروسکوپی از نظر شیمیایی با لایه‌های پامیس جزیره سیموشیر، به‌ویژه لایه خاکستر خاکستری ضخیم ناشی از فوران Zav-1، مطابقت داشت.
از آنجا که این منطقه در قرن نوزدهم تقریباً خالی از سکنه بود و تنها چند جامعه بومی آئینو و چند پایگاه استعماری روسیه در آن حضور داشتند، هیچ سند مکتوبی از این رویداد وجود نداشت. استفاده از رویکرد چندجانبه، شامل تاریخ‌گذاری رادیوکربنی خاک و یافته‌های باستان‌شناسی در زیر لایه خاکستر، همراه با داده‌های حلقه درختان و تحلیل ایزوتوپ گوگرد، همگی بر تابستان ۱۸۳۱ به‌عنوان زمان فوران دلالت داشتند.
تأثیر عظیم یک آتشفشان فراموش‌شده
برآورد می‌شود فوران Zav-1 حدود ۱۲ ± ۳.۵ تراگرم گوگرد را به استراتوسفر وارد کرده باشد؛ معادل با فوران پیناتوبو در سال ۱۹۹۱ که دمای جهانی را تقریباً ۰.۶ درجه سانتی‌گراد کاهش داد. در این مورد، اثرات خاکستر Zav-1 موجب کاهش دما بین ۰.۵ تا ۱ درجه سانتی‌گراد در نیمکره شمالی بین سال‌های ۱۸۳۱ تا ۱۸۳۳ شد.
پژوهشگران با استفاده از مدل جوی EVA_H شبیه‌سازی کردند که چگونه دود و خاکسترهای آتشفشانی که شاید تا ارتفاع ۲۳ کیلومتری صعود کرده بود، آئروسل‌ها را در سراسر زمین پخش کرده و تابش خورشید و حتی چرخه‌های موسمی در آفریقا و جنوب آسیا را مختل کرده است. برآورد نیروگذاری تابشی −۲ ± ۱ وات بر متر مربع، مقیاس اثرات جهانی را تأیید می‌کند.
هاچیسونتوضیح داد: «این اثرات تنها محدود به یک منطقه نبودند. ما درباره پرده‌ای در استراتوسفر صحبت می‌کنیم که پیامدهای واقعی برای سیستم‌های آب‌وهوایی جهانی داشت.»
این تحقیق نه‌تنها یکی از بزرگ‌ترین معماهای آب‌وهوایی تاریخ را حل می‌کند، بلکه نشان می‌دهد که حتی فوران‌های کم‌شنیده و فراموش‌شده می‌توانند تأثیرات گسترده‌ای بر زندگی و محیط زیست کره زمین داشته باشند، و اهمیت بررسی دقیق و چندجانبه تاریخ زمین‌شناسی و یخ‌های قطبی را برجسته می‌کند.