Obserwując nocne niebo, średniowieczni mnisi nieświadomie zarejestrowali niektóre z największych erupcji wulkanów w historii. Międzynarodowy zespół naukowców, kierowany przez Uniwersytet Genewski (UNIGE), wykorzystał odczyty kronik europejskich i bliskowschodnich z XII i XIII wieku, a także dane dotyczące rdzeni lodowych i słojów drzew, aby dokładnie określić datę niektórych z największych erupcji wulkanów na świecie kiedykolwiek widział. Ich wyniki, opublikowane w czasopiśmie Nature, dostarczają nowych informacji na temat jednego z najbardziej aktywnych wulkanicznie okresów w historii Ziemi, który zdaniem niektórych przyczynił się do wywołania małej epoki lodowcowej, długiego okresu ochłodzenia, który spowodował postęp europejskich lodowców.
Prawie pięć lat zajęło naukowcom zbadanie setek annałów i kronik z całej Europy i Bliskiego Wschodu w poszukiwaniu odniesień do całkowitych zaćmień Księżyca i ich zabarwienia. Całkowite zaćmienia Księżyca występują, gdy Księżyc przechodzi w cień Ziemi. Zwykle księżyc pozostaje widoczny jako czerwonawa kula, ponieważ wciąż jest skąpany w świetle słonecznym zakrzywionym wokół Ziemi przez jej atmosferę. Ale po bardzo dużej erupcji wulkanu w stratosferze – środkowej części atmosfery, zaczynającej się mniej więcej tam, gdzie latają samoloty komercyjne – może być tak dużo pyłu – że zaćmiony księżyc prawie znika.
Średniowieczni kronikarze odnotowywali i opisywali wszelkiego rodzaju wydarzenia historyczne, w tym czyny królów i papieży, ważne bitwy, klęski żywiołowe i głód. Równie godne uwagi były zjawiska niebieskie, które mogły zapowiadać takie nieszczęścia. Pamiętając o Księdze Objawienia, wizji czasów ostatecznych, która mówi o krwistoczerwonym księżycu, mnisi zwracali szczególną uwagę na kolor księżyca. Spośród 64 całkowitych zaćmień Księżyca, które miały miejsce w Europie między 1100 a 1300 rokiem, kronikarze wiernie udokumentowali 51. W pięciu z tych przypadków poinformowali również, że księżyc był wyjątkowo ciemny.
Wkład japońskich skrybów
Zapytany, co skłoniło go do połączenia zapisów mnichów o jasności i kolorze zaćmionego księżyca z wulkanicznym mrokiem, główny autor pracy, Sébastien Guillet, starszy pracownik naukowy w Instytucie Nauk o Środowisku w UNIGE, powiedział: „Byłem słuchając albumu Pink Floyd Dark Side of the Moon, kiedy zdałem sobie sprawę, że wszystkie najciemniejsze zaćmienia Księżyca miały miejsce w ciągu mniej więcej roku od poważnych erupcji wulkanów. Ponieważ znamy dokładne dni zaćmień, otworzyło to możliwość wykorzystania obserwacji do zawężenia w dół, kiedy erupcje musiały się wydarzyć”.
Naukowcy odkryli, że skrybowie w Japonii zwracali uwagę na zaćmienia Księżyca. Jeden z najbardziej znanych, Fujiwara no Teika, napisał o bezprecedensowym ciemnym zaćmieniu zaobserwowanym 2 grudnia 1229 roku: zniknął podczas zaćmienia… Naprawdę było się czego bać. Pył stratosferyczny z dużych erupcji wulkanów był nie tylko odpowiedzialny za znikanie księżyca. Obniżyło również letnie temperatury, ograniczając dostęp światła słonecznego do powierzchni Ziemi. To z kolei może doprowadzić do ruiny upraw rolnych.
Sprawdzanie krzyżowe tekstu i danych
„Wiemy z poprzednich prac, że silne erupcje tropikalne mogą wywołać globalne ochłodzenie rzędu około 1°C w ciągu kilku lat” – powiedział Markus Stoffel, profesor zwyczajny w Instytucie Nauk o Środowisku w UNIGE i ostatni autor badania, specjalista od konwersji pomiarów słojów drzew na dane klimatyczne, który współtworzył badanie. „Mogą również prowadzić do anomalii opadów z suszami w jednym miejscu i powodziami w innym”.
Pomimo tych skutków, ludzie w tamtym czasie nie mogli sobie wyobrazić, że słabe zbiory lub niezwykłe zaćmienia Księżyca miały coś wspólnego z wulkanami – same erupcje były wszystkie poza jednym nieudokumentowanym. „Wiedzieliśmy o tych erupcjach tylko dlatego, że pozostawiły ślady w lodach Antarktydy i Grenlandii” – powiedział współautor Clive Oppenheimer, profesor na Wydziale Geografii Uniwersytetu w Cambridge. „Łącząc informacje z rdzeni lodowych i opisy ze średniowiecznych tekstów, możemy teraz lepiej oszacować, kiedy i gdzie miały miejsce niektóre z największych erupcji tego okresu”.
Wpływ na klimat i społeczeństwo
Aby jak najlepiej wykorzystać tę integrację, Sébastien Guillet współpracował z modelarzami klimatu, aby obliczyć najbardziej prawdopodobny czas erupcji. „Znajomość sezonu, w którym wybuchły wulkany, jest niezbędna, ponieważ wpływa na rozprzestrzenianie się pyłu wulkanicznego oraz ochłodzenie i inne anomalie klimatyczne związane z tymi erupcjami” – powiedział.
Oprócz pomocy w zawężeniu czasu i intensywności tych wydarzeń, odkrycia są znaczące, ponieważ okres od 1100 do 1300 jest znany z dowodów z rdzeni lodowych jako jeden z najbardziej aktywnych wulkanicznie okresów w historii. Spośród 15 erupcji uwzględnionych w nowym badaniu, jedna z połowy XIII wieku dorównuje słynnej erupcji Tambory z 1815 r., która przyniosła „rok bez lata” 1816 r. Zbiorczy wpływ średniowiecznych erupcji na klimat Ziemi mógł doprowadzić do do małej epoki lodowcowej, kiedy to na zamarzniętych rzekach Europy odbywały się zimowe jarmarki. „Poszerzenie naszej wiedzy o tych skądinąd tajemniczych erupcjach ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia, czy i jak dawny wulkanizm wpłynął nie tylko na klimat, ale i na społeczeństwo w średniowieczu” – podsumowuje badacz.