Извержение вулкана Заварицкий создало кальдеру шириной почти две мили со слоями красного, черного и белого цвета от отложений предыдущих извержений.
Летом 1831 года мощное извержение вулкана выбросило сернистый газ в атмосферу Земли. Частицы рассеивали солнечный свет, благодаря чему наша звезда выглядела зеленой, фиолетовой и синей. Его лучи изо всех сил пытались достичь поверхности планеты, приводя к гибели урожаев и распространению голода. В Северном полушарии температура упала на 1 градус Цельсия.
В том же году немецкий композитор Феликс Мендельсон путешествовал через Альпы по пути домой после пребывания в Италии. Хотя было лето, он писал, что «холодно, как зимой, на ближайших холмах уже лежит глубокий снег».
Взрыв, вызвавший эту тьму и холод, был одним из крупнейших извержений вулканов 19-го века, жестоким событием конца Малого ледникового периода. Но на протяжении почти 200 лет учёные не были уверены, какой именно вулкан ответственен за крупное изменение климата.
Теперь исследование, опубликованное на прошлой неделе в Труды Национальной академии наук возлагает вину на кальдеру Заварицкого, «чрезвычайно отдаленный вулкан» на острове Симушир Курильского архипелага, спорной территории между Россией и Японией.
«Для многих вулканов Земли, особенно в отдаленных районах, мы очень плохо понимаем историю их извержений», — рассказал Минди Вайсбергер из CNN ведущий автор исследования Уилл Хатчисон, вулканолог из Университета Сент-Эндрюс в Шотландии. На острове Симушир, где когда-то располагалась советская база подводных лодок, никто не живет, объясняет Хатчисон, а письменные источники по истории острова, которые обычно служат полезным руководством для отслеживания прошлой вулканической активности, «ограничиваются горсткой дневников кораблей, прошедших мимо эти острова каждые несколько лет».
В результате Заварицкий оказался совершенно неизвестным кандидатом на роль так называемого «таинственного вулкана».
Предыдущие теории извержения указывали на то, что его источник находился гораздо ближе к экватору, а главным кандидатом считался вулкан Бабуян Кларо на Филиппинах. «Это извержение имело глобальные климатические последствия, но в течение длительного периода времени его ошибочно приписывали тропическому вулкану», — рассказал CNN Стефан Брённиманн, климатолог из Бернского университета в Швейцарии, не связанный с исследованием.
Остров Симушир сейчас необитаем, хотя когда-то на нем располагалась советская база подводных лодок.
Хатчисон и его команда сосредоточились на Заварицком после того, как установили, что около 1831 года ледяные керны из Гренландии содержали в 6,5 раз больше осадков серы, чем сопоставимые образцы из Антарктиды. Это означало, что извержение, вероятно, произошло в Северном полушарии.
Ледяные керны Гренландии содержали слои пепла и микроскопическое вулканическое стекло — осколки «примерно в одну десятую диаметра человеческого волоса», — говорится в заявлении Хатчисона. Химический анализ этих крошечных останков лучше всего соответствует имеющимся данным из Японии и Курильских островов. Но, согласно исследованию, взрыв такого масштаба, вызвавший в атмосферу около 13 миллионов тонн серы, не мог остаться незамеченным в густонаселенной Японии.
В результате Курильские острова оказались наиболее вероятным виновником — достаточно близко, чтобы уничтожить японские посевы, и достаточно далеко, чтобы остаться незамеченными. Оттуда им нужно было найти пепел и стекло местного вулкана, химический состав которого соответствовал тому, который наблюдался в Гренландии.
«Поиск совпадения занял много времени и потребовал широкого сотрудничества с коллегами из Японии и России, которые прислали нам образцы, собранные из этих отдаленных вулканов несколько десятилетий назад», — добавляет Хатчисон в своем заявлении.
Он сравнивает свою работу с судебно-медицинской экспертизой на месте преступления, называя прорыв, когда его команда обнаружила «идеальное совпадение отпечатков пальцев» между образцами пепла Заварицкого и Гренландии, «настоящим моментом эврики».
«Это был действительно потрясающий день», — рассказывает Хатчисон. Живая наукаЭто Патрик Пестер. «Один из лучших дней, которые я когда-либо проводил в лаборатории».
Команда использовала радиоуглеродное датирование, чтобы точно определить временную шкалу вулканического пепла на острове Симушир, а также провела измерения изотопов серы и физические измерения кальдеры вулкана. Эти данные подтвердили совпадение, в результате чего Заварицкий стал «главным кандидатом» на роль основополагающего извержения 1831 года, согласно исследованию.
Брённиманн соглашается с выводами исследовательской группы, сообщая CNN, что «теперь исследования показывают, что извержение произошло на Курилах, а не в тропиках».
Хатчисон, со своей стороны, по-прежнему поражен тем, что такое мощное и значительное извержение могло остаться незамеченным.
«Возможно, есть сообщения о выпадении пепла или атмосферных явлениях, произошедших в 1831 году, которые находятся в пыльном углу библиотеки в России или Японии», — говорит он CNN. «Последующая работа по изучению этих записей меня очень волнует».
Сегодня, с нашими спутниками и чувствительными сейсмическими мониторами, подобное извержение, вероятно, не будет долго оставаться загадкой. Но у многих отдаленных вулканов нет приборов, контролирующих их активность. «Эта работа показывает, насколько сложно будет предсказать, когда и где может произойти следующее крупномасштабное извержение», — рассказывает Хатчисон Аристосу Георгиу о Newsweek.
И последствия такого сильного извержения могут быть столь же ужасными, если ориентироваться на 1831 год. Это может привести к уменьшению количества солнечного света, изменению количества осадков и падению глобальной температуры, что создаст нагрузку на запасы продовольствия.
«Таких вулканов очень много», — добавляет Хатчисон в своем заявлении. «Как ученые и как общество, мы должны подумать о том, как скоординировать международную реакцию, когда произойдет следующее крупное извержение, подобное тому, что произошло в 1831 году».
