Существует два крупных сульфатных пика, вызванных загадочными вулканическими извержениями в середине 1400-х годов: загадочное извержение 1452/1453 годов и загадочное извержение 1458 года . [1] [2] До 2012 года дата сульфатного пика 1458 года была ошибочно назначена на 1452 год, поскольку предыдущие работы по ледяному керну имели плохое временное разрешение. [2] Точное место этого извержения неизвестно, но возможными кандидатами являются затопленная кальдера Кувае в Коралловом море , гора Реклю [3] и кальдера Тофуа . [ 4] Считается, что извержение имело индекс VEI -7. [1] [2] [5]
Дата всплеска сульфата
Этот сульфатный всплеск был впервые обнаружен в ледяных кернах Антарктиды и является одним из крупнейших серных событий наряду с Самаласом (1257) и Тамборой (1815). [6] [7] Первоначальные попытки ограничить дату события пришли к выводу, что 1452/53 является годом извержения с погрешностью до нескольких лет. [7] [8] С 2012 года высокоточная хронология ледяных кернов передатировала этот огромный серный всплеск на 1458 год и сопоставила с соответствующим ему серным всплеском в Гренландии, хотя последний значительно меньше. [1] [2] [8]
Данные ледяных кернов и годичных колец деревьев
Отложение сульфата в этом событии является крупнейшим, зарегистрированным в ледяных кернах за последние 700 лет. [7] Однако отложение асимметрично с гораздо большим потоком сульфата в ледяных кернах Антарктиды по сравнению с ледяными кернами Гренландии, что указывает на то, что извержение, вероятно, произошло в низких широтах Южного полушария. [8] Изотопный состав серы сульфата 1458 года указывает на то, что извержение выбросило вулканические газы непосредственно в стратосферу, что оказало значительное влияние на химию атмосферы и имело потенциальные последствия для глобального климата. [2] Реконструированная вулканическая стратосферная инъекция серы события 1458 года оценивает, что в стратосферу было впрыснуто около 37,5 триллионов граммов серы, что примерно эквивалентно выбросу Тамборы, но в три раза больше, чем при более раннем извержении 1452/53 годов, на основе того же набора записей о сульфате. [9] [10] В ледяном керне Южного полюса тефра была обнаружена в слое сульфата, что позволило провести геохимическое сопоставление и определить вулкан-источник сульфатного всплеска, если источник тефры был ответственен за сульфатный всплеск. [11]
В течение года после извержения кольца деревьев, образовавшиеся в Северном полушарии летом 1459 года, зарегистрировали сильное похолодание на 1 °C (1,8 °F), за которым последовало похолодание на 0,4 °C (0,72 °F) в 1460 году. [12]
Источник извержения
Хотя вулкан-источник серы пока не был точно идентифицирован, было предложено несколько вулканов-кандидатов. Распределение потока сульфата в ледяных кернах предполагает, что вулкан-источник находится в низких широтах Южного полушария. [8]
Кальдера Кувае
Кальдера Кувае возникла в результате катастрофического извержения вулкана в середине пятнадцатого века и исчезновения суши Кувае в фольклоре Тонго . Однако ее точное местоположение является предметом споров. [13] [14] [4] Два кандидата:
подводная кальдера размером 6 на 12 км (3,7 на 7,5 миль) между островами Эпи и Тонгоа
к югу от Тонгоа, открытая часть западного края, отмеченная островами Тонгоа, Эвосе , Бунинга и Тонгарики
Независимо от точного местоположения, радиоуглеродное датирование толстых пирокластических потоков на Тонгоа датируется примерно 1410–1450 гг. н.э. [14] Геохимический анализ магмы определил ее богатую серой природу и способность производить наибольшее количество сульфата за последние 700 лет, если бы объем извергаемой магмы был эквивалентен объему кальдеры. [15]
Однако Немет и др. (2007) подвергли сомнению предполагаемую большую величину и интенсивность извержения, отметив, что отложения пирокластических потоков на окружающих островах имеют небольшой объем и не имеют широко распространенных осадков. Необходимы дополнительные доказательства для установления связи между образованием большой подводной кальдеры и, по-видимому, небольшим извержением середины пятнадцатого века, сохранившимся на суше. [4] Кроме того, геохимия магмы Кувэ не совпадает с геохимией тефры, обнаруженной в сульфатном слое 1458 года. [3]
По состоянию на начало 2023 года продолжалось новое расследование, проводимое вулканологами и антропологами, с целью разрешить спор вокруг природы извержения Кувэ и его климатических последствий. [16]
Кальдера Тофуа
Немет и др. (2007) на основе аналогичного радиоуглеродного возраста предложили кальдеру Тофуа в качестве еще одного вулкана-кандидата для сульфатного пика 1458 года. Неопубликованные радиоуглеродные данные показывают, что было крупное извержение Тофуа, в результате которого на обитаемых островах в Центральной Тонге около 1440–1640 гг. н. э. отложилось более 10 см (3,9 дюйма) тефры. [17]
Гора Реклю
Источник тефры, произошедший с 1458 сульфатным слоем в ледяном керне Антарктиды, не был определенно идентифицирован. На основании геохимической корреляции, тефра по составу похожа на магму вулкана Реклю . [3] Однако нет известных крупных извержений вулкана Реклю в этот период. [18] Следовательно, предполагается, что извержение небольшой величины, но географически близкое к ледяному керну, могло создать сульфатный пик через тропосферно переносимое аэрозольное облако. [3] Это, однако, не согласуется с данными изотопов серы и широко распространенным отложением вулканического сульфата. [19]
Исторические записи
Исторические записи, в основном из Европы и Восточной Азии, сообщают о нескольких годах в 1450-1460-х годах с аномальными погодными условиями. Смог и дымка были видны на небе, и многочисленные записи описывают солнце как синее и вулканический пепел, падающий с неба. [5] Наблюдалось сильное увеличение количества осадков и понижение температуры. Эти погодные и климатические изменения могли быть результатом распространения по земле большого аэрозольного облака, образованного извержением вулкана; однако средневековые записи об атмосферных явлениях не всегда точны.
Климатические последствия
Погодные условия, вызванные этим извержением, оказали влияние на жизнь людей во всем мире. Морозы и обильные осадки привели к голоду и низкому качеству урожая. Число людей, умерших от голода, возросло за эти годы, а снижение качества вина в этот период было отмечено в исторических записях. Морозы и наводнения также привели к смерти и повреждению имущества. Эти факторы оказали давление на средневековые правительства и негативно повлияли на военные усилия. [5]
Год без лета , вызванный извержением вулкана Тамбора в 1815 году
Ссылки
^ abc Пламмер, Кристофер Т.; Карран, MAJ; ван Оммен, Тас Д.; Расмуссен, С.О.; Мой, AD; Вэнс, Тесса Р.; Клаузен, Х.Б.; Винтер, Бо М.; Маевски, Пенсильвания (01 мая 2012 г.). «Независимо датированные 2000-летними вулканические записи из Лоу-Доум, Восточная Антарктида, включая новый взгляд на датировку извержения Куваэ, Вануату, произошедшего около 1450-х годов». Климат прошлых дискуссий . 8 : 1567–1590 . doi : 10.5194/cpd-8-1567-2012 .
^ abcde Cole-Dai, Jihong; Ferris, David G.; Lanciki, Alyson L.; Savarino, Joël; Thiemens, Mark H.; McConnell, Joseph R. (2013-07-17). «Два вероятных стратосферных вулканических извержения в 1450-х годах н. э. обнаружены в биполярной, субгодично датированной 800-летней записи ледяного керна». Journal of Geophysical Research: Atmospheres . 118 (14): 7459– 7466. Bibcode : 2013JGRD..118.7459C. doi : 10.1002/jgrd.50587 . S2CID 129790360.
^ abcd Хартман, Лора Х.; Курбатов, Андрей В.; Вински, Доминик А.; Круз-Урибе, Алисия М.; Дэвис, Сиван М.; Данбар, Нелия В.; Айверсон, Нельс А.; Айдын, Мурат; Федьвереси, Джон М.; Феррис, Дэвид Г.; Фадж, Т. Дж.; Остерберг, Эрих К.; Харгривз, Джеффри М.; Йейтс, Мартин Г. (8 октября 2019 г.). «Свойства вулканического стекла из вулканического события 1459 г. н. э. в ледяном керне Южного полюса исключают кальдеру Кувае как потенциальный источник». Scientific Reports . 9 (1): 14437. Bibcode :2019NatSR...914437H. doi :10.1038/s41598-019-50939-x. ISSN 2045-2322. PMC 6783439. PMID 31595040 .
^ abc Немет, Кароли; Кронин, Шейн Дж.; Уайт, Джеймс Д.Л. (27 ноября 2007 г.). «Кальдера Куваэ и климатическая путаница». Открытый геологический журнал . 1 (1): 7– 11. Бибкод : 2007OGJ.....1....7N. дои : 10.2174/1874262900701010007 .
^ abc Bauch, Martin (2017), «День, когда солнце стало синим: извержение вулкана в начале 1460-х годов и его возможное климатическое воздействие — стихийное бедствие, воспринимавшееся во всем мире в позднее Средневековье?», Historical Disaster Experiences , Transcultural Research – Heidelberg Studies on Asia and Europe in a Global Context, Cham: Springer International Publishing, стр. 107–138 , doi :10.1007/978-3-319-49163-9_6, ISBN978-3-319-49162-2
^ Дельмас, Роберт Дж.; Киршнер, Северин; Пале, Жюли М.; Пети, Жан-Робер (1992). «1000 лет эксплозивного вулканизма, зафиксированного на Южном полюсе». Tellus B. 44 ( 4): 335–350 . doi :10.1034/j.1600-0889.1992.00011.x. ISSN 0280-6509.
^ abc Гао, Чаочао; Робок, Алан; Селф, Стивен; Виттер, Джеффри Б.; Стеффенсон, Дж. П.; Клаузен, Хенрик Бринк; Сиггаард-Андерсен, Мари-Луиз; Джонсен, Сигфус; Майевски, Пол А.; Амманн, Каспар (2006). "Сигнал извержения Кувэ 1452 или 1453 гг., полученный из нескольких записей ледяных кернов: величайшее вулканическое сульфатное событие за последние 700 лет". Журнал геофизических исследований . 111 (D12): D12107. Bibcode : 2006JGRD..11112107G. doi : 10.1029/2005JD006710 . ISSN 0148-0227.
^ abcd Sigl, Michael; McConnell, Joseph R.; Layman, Lawrence; Maselli, Olivia; McGwire, Ken; Pasteris, Daniel; Dahl-Jensen, Dorthe; Steffensen, Jørgen Peder; Vinther, Bo; Edwards, Ross; Mulvaney, Robert; Kipfstuhl, Sepp (16.02.2013). "Новые данные биполярного ледяного керна вулканизма из WAIS Divide и NEEM и их влияние на климатическое воздействие за последние 2000 лет: ДАННЫЕ БИПОЛЯРНОГО ВУЛКАНА ЗА 2000 ЛЕТ". Journal of Geophysical Research: Atmospheres . 118 (3): 1151– 1169. doi :10.1029/2012JD018603. S2CID 130773456.
^ Sigl, Michael; Toohey, Matthew; McConnell, Joseph R.; Cole-Dai, Jihong; Severi, Mirko (2022-07-12). «Вулканические стратосферные инъекции серы и оптическая глубина аэрозоля в голоцене (последние 11 500 лет) из биполярного массива ледяных кернов». Earth System Science Data . 14 (7): 3167– 3196. Bibcode : 2022ESSD...14.3167S. doi : 10.5194/essd-14-3167-2022 . ISSN 1866-3516.
^ Sigl, Michael; Toohey, Matthew; McConnell, Joseph R.; Cole-Dai, Jihong; Severi, Mirko (2021-03-02). "HolVol: Реконструированные вулканические стратосферные серные инъекции и оптическая глубина аэрозоля для голоцена (9500 г. до н.э. — 1900 г. н.э.)". pangaea.de . Pangaea. doi :10.1594/PANGAEA.928646.
^ Хартман, Лора Х.; Курбатов, Андрей В.; Вински, Доминик А.; Круз-Урибе, Алисия М.; Дэвис, Сиван М.; Данбар, Нелия В.; Айверсон, Нельс А.; Айдын, Мурат; Федьвереси, Джон М.; Феррис, Дэвид Г.; Фадж, Т. Дж.; Остерберг, Эрих К.; Харгривз, Джеффри М.; Йейтс, Мартин Г. (08.10.2019). «Свойства вулканического стекла из вулканического события 1459 г. н. э. в ледяном керне Южного полюса исключают кальдеру Кувае как потенциальный источник». Scientific Reports . 9 (1): 14437. Bibcode :2019NatSR...914437H. doi :10.1038/s41598-019-50939-x. ISSN 2045-2322. PMC 6783439. PMID 31595040 .
^ Эспер, Ян; Бюнтген, Ульф; Хартл-Майер, Клаудия; Оппенгеймер, Клайв; Шнайдер, Ли (2017-05-06). "Температурные аномалии Северного полушария в период неоднозначного вулканического воздействия 1450-х годов". Бюллетень вулканологии . 79 (6): 41. Bibcode : 2017BVol...79...41E. doi : 10.1007/s00445-017-1125-9. ISSN 1432-0819. S2CID 133844199.
^ Гарангер, Хосе (1972). Archéologie des Nouvelles-Hébrides: Connaissance des îles du Centre (на французском языке). Общество океанистов. дои : 10.4000/books.sdo.859. ISBN978-2-85430-054-3.
^ аб Монзье, Мишель; Робин, Клод; Эйссен, Жан-Филипп (1 января 1994 г.). «Куваэ (≈ 1425 г. н. э.): забытая кальдера». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 59 (3): 207–218 . Бибкод : 1994JVGR...59..207M. дои : 10.1016/0377-0273(94)90091-4. ISSN 0377-0273.
^ Witter, JB; Self, S. (2007-01-01). «Извержение Кувае (Вануату) 1452 г. н. э.: потенциальная величина и выброс летучих веществ». Bulletin of Volcanology . 69 (3): 301– 318. Bibcode : 2007BVol...69..301W. doi : 10.1007/s00445-006-0075-4. ISSN 1432-0819. S2CID 129403009.
^ Шейн Дж. Кронин; Кэтрин В. Кэшман (2016-06-03). «Устные традиции вулканов в оценке и смягчении опасности». В Граттан, Джон; Торренс, Робин (ред.). Жизнь в тени . стр. 185–212 . doi :10.4324/9781315425177. ISBN9781315425160.
^ Стерн, Чарльз Р. (2008-02-01). «Голоценовая тефрохронологическая запись крупных эксплозивных извержений в самых южных Патагонских Андах». Бюллетень вулканологии . 70 (4): 435– 454. Bibcode :2008BVol...70..435S. doi :10.1007/s00445-007-0148-z. ISSN 1432-0819. S2CID 140710192.
^ Эбботт, Питер М.; Планкетт, Гилл; Корона, Кристоф; Челлман, Натан Дж.; Макконнелл, Джозеф Р.; Пилчер, Джон Р.; Стоффель, Маркус; Сигл, Майкл (04.03.2021). «Криптотефра из исландского извержения Вейдивётна 1477 г. н. э. в ледяном керне Гренландии: подтверждение датировки вулканических событий 1450-х гг. н. э. и оценка климатического воздействия извержения». Климат прошлого . 17 (2): 565–585 . Bibcode : 2021CliPa..17..565A. doi : 10.5194/cp-17-565-2021 . ISSN 1814-9324. S2CID 233267071.