W badaniu przeprowadzonym przez University of Colorado Boulder ze współautorami z National Center for Atmospheric Research (NCAR) i innych organizacji, naukowcy mogli znaleźć dowody na to, że „Mała epoka lodowcowa” miała związek z niezwykłą erą wulkaniczną działalność… trwająca około 50 lat. W ciągu zaledwie pięciu dekad cztery masywne erupcje wulkanów tropikalnych zdołały porwać całe środowisko naturalne Ziemi i zalać je lodem. Mniej więcej w latach między 1275 a 1300 r. Erupcje te spowodowały bardzo chłodną letnią pogodę na półkuli północnej, która spowodowała ekspansję lodu morskiego, co z kolei osłabiło prądy atlantyckie. Nie osłabiło to jednak i tak chłodnego klimatu. Wzmocniło to.
Międzynarodowe badanie przeprowadzono warstwami - jak dobre ciasto - ale zamiast słodkiego mrożenia, było to złożone spojrzenie na martwą roślinność, lód i rdzeń osadów. Angażując się w bardzo szczegółowe komputerowe modelowanie klimatu, naukowcy są teraz w stanie wypracować mocną teorię, która zapoczątkowała małą epokę lodowcową. Teorię, która rozpoczyna się od obniżonego letniego promieniowania słonecznego i rozwija się przez wybuchające wulkany. Tutaj chłodzenie na całej planecie mogło zostać rozpoczęte przez siarczany i inne aerozole wyrzucane do naszej atmosfery i odbijające światło słoneczne z powrotem w przestrzeń kosmiczną. Symulacje pokazały, że mogła to być nawet kombinacja obu scenariuszy.
„Po raz pierwszy ktoś wyraźnie określił konkretny początek zimnych czasów oznaczających początek Małej Ery Lodowej”, mówi główny autor Gifford Miller z University of Colorado Boulder. „Udostępniliśmy także zrozumiały system informacji zwrotnej na temat klimatu, który wyjaśnia, jak ten zimny okres można utrzymać przez długi okres czasu. Jeśli system klimatyczny jest ciągle uderzany przez zimno w stosunkowo krótkim czasie - w tym przypadku z erupcji wulkanów - wydaje się, że występuje skumulowany efekt chłodzenia. ”
„Nasze symulacje wykazały, że erupcje wulkaniczne mogły mieć głęboki efekt chłodzenia”, mówi naukowiec z NCAR, Bette Otto-Bliesner, współautorka badań. „Erupcje mogły wywołać reakcję łańcuchową, wpływając na lód morski i prądy oceaniczne w sposób, który obniżał temperatury przez wieki”. Prace badawcze zespołu zostaną opublikowane w tym tygodniu w Listy z badań geofizycznych. Członkowie grupy to współautorzy z University of Iceland, University of California Irvine i University of Edinburgh w Szkocji. Badanie zostało częściowo sfinansowane przez National Science Foundation, sponsora NCAR i Icelandic Science Foundation.
„Szacunki naukowe dotyczące początku Małej Epoki Lodowej wahają się od XIII do XVI wieku, ale istnieje niewielki konsensus”, mówi Miller. Jest całkiem jasne, że te niższe temperatury miały wpływ na regiony bardziej południowe, takie jak Ameryka Południowa i Chiny, ale efekt był znacznie wyraźniejszy w obszarach takich jak północna Europa. Ruchy lodowcowe zlikwidowały zaludnione regiony, a obrazy historyczne pokazują, że ludzie jeżdżą na łyżwach w miejscach, o których wiadomo, że są zbyt ciepłe, aby wykonywać tak solidne działania zamrażania przed małą epoką lodowcową.
„Dominujący sposób, w jaki naukowcy zdefiniowali małą epokę lodowcową, polega na ekspansji wielkich lodowców dolinnych w Alpach i Norwegii” - mówi Miller, pracownik Instytutu Badań Arktycznych i Alpejskich CU. „Ale czas, w którym europejskie lodowce posunęły się wystarczająco daleko, by zburzyć wioski, upłynęłoby dużo czasu po nadejściu zimnego okresu”.
Stosując technikę datowania radiowęglowego, zebrano około 150 okazów roślin, wraz z korzeniami, z cofających się krawędzi czap lodowych znajdujących się na wyspie Baffin na kanadyjskim Artic. W tych próbkach znaleźli dowód na „datę zabicia”, która wynosiła od 1275 do 1300 AD. Informacje te skłoniły zespół do przypuszczenia, że rośliny zostały szybko zamrożone, a następnie równie szybko zamknięte w litym lodzie. Druga udokumentowana data śmierci miała miejsce około 1450 r. N.e., pokazując kolejne ważne wydarzenie. W celu dokładniejszego zapoznania się ze swoimi odkryciami zespół badawczy pobrał próbki rdzeni osadów z jeziora polodowcowego, które jest połączone z wysokogórską czapą lodową Langikull. Te ważne próbki z Islandii można niezawodnie datować nawet na 1000 lat, a wyniki wykazały nagły wzrost lodu pod koniec XIII wieku i ponownie w XV wieku. Dzięki tym technikom, które opierają się na obecności złóż tefry, wiemy, że te stygnięcia klimatyczne miały miejsce w wyniku erupcji wulkanicznych.
„To pokazało nam, że sygnał, który otrzymaliśmy z wyspy Baffin, był nie tylko sygnałem lokalnym, ale także sygnałem z północnego Atlantyku” - mówi Miller. „To dało nam znacznie więcej pewności, że pod koniec XIII wieku nastąpiło poważne zaburzenie klimatu na półkuli północnej.”
Co doprowadziło zespół do ostatecznych wniosków? Dzięki wykorzystaniu Modelu Społecznego Systemu Klimatycznego opracowanego przez naukowców z NCAR i Departamentu Energii wraz z kolegami z innych organizacji, byli w stanie zasymulować wpływ chłodzenia wulkanicznego na zasięg i masę lodowego lodu morskiego. Model namalował portret tego, co mogło nastąpić od około 1150 do 1700 roku n.e. i pokazał, że niektóre erupcje na dużą skalę mogłyby mieć wpływ na półkulę północną, gdyby miały miejsce w krótkim czasie. W tym scenariuszu efekt długotrwałego chłodzenia mógłby rozszerzyć lód morski Artic do momentu, w którym ostatecznie spotkał się - i stopił - na Północnym Atlantyku. Podczas modelowania promieniowanie słoneczne było ustawione na stałą wartość, aby pokazać, że „Mała epoka lodowcowa prawdopodobnie miałaby miejsce bez obniżonego wówczas letniego promieniowania słonecznego”. zakończył Miller.
Źródło oryginalnej historii: Univsersity Corporation for Atmospheric Research.
