Sunday, May 19, 2024

NewsHorizon

Where your horizon expands every day.

Science

Ледники Арктики, вулкан в Перу и русский голод


This is an official translation of an article from Eos.

Blue circle with white text reading "Visit Teach the Earth for classroom activities to pair with this ENGAGE article." "Teach the Earth" is a logo with lines and triangles depicting mountains above the words and a shape denoting waves below them.

19 февраля 1600 г. на вулкане Уайнапутина на юге Перу произошло самое крупное извержение за всю историю Южной Америки. Высота столба извержения была 32 километра, и по подсчетам произошло излияние 13 кубических километров магмы.

Некоторое время назад многодисциплинарная группа опубликовала в журнале Quaternary Research  исследование, поддерживающее идею того, что год спустя после извержение вулкана Уайнапутина его климатические влияния привели к глобальному похолоданию и катастрофическому неурожаю в северной Европе. В свою очередь, этот продовольственный дефицит поспособствовал Великому голоду, который уничтожил одну треть русского населения.

Осадочные керны Канадского Арктического архипелага

В 2015 и 2017 годах группа студентов, аспирантов и преподавателей из различных дисциплинарных отраслей приняли участие в экспедиции на российский архипелаг Новая Земля, один из наименее изученных регионов в Арктике, на который можно попасть только морским путем.

В экспедиции были собраны пробы донных осадков из семи фьордов архипелага. У всех команд имелся доступ к рабочей станции и лаборатории на борту НИС Академик Мстислав Келдыш, где пробы были разрезаны вдоль на две равные части. Одну половину отложили для исследования в лаборатории на суше, тогда как другую половину проанализировали на борту судна на предмет таких параметров, как гранулометрический, минералогический, химический и биологический состав, рассказал Valeriy Rusakov, ведущий автор исследования и геолог Института геохимии и аналитической химии им. В.И.Вернадского Российской академии наук.

Scientists study sediment cores extracted from fjords in Novaya Zemlya
Ученые во время экспедиции 2017 года изучают осадочные керны из Новой Земли. Автор: Valeriy Rusakov

При анализе кернов, датируемых 17м веком, группа обнаружила резкий спад в скорости седиментации, более мелкий гранулометрический состав, более мелкие органические остатки морских организмов. Эти результаты говорят о внезапном наступлении более низких температур.

Глобальное похолодание по историческим данным

Команда изучила как исторические документы, так и научные пробы. Они обнаружили, что “резкий спад в скорости седиментации фьордов” на Новой Земле совпал с задокументированными записями как извержения Уайнапутина 1600го года, так и условий крайне низких температур, от неурожая в северной Европе до двухнедельных изменений в цветении персиковых деревьев в Китае.

Это похолодание “привело к Великому голоду 1601-1603 годов, после чего последовали изменения в правящих династиях России”, сообщил Русаков. (Династия Романовых, которая возникла в результате, правила Россией до 1917 года.)

Heli Huhtamaa, ассистент-профессор в Университете Берна, Швейцария, не занималась новым исследованием, но соглашается с его общими результатами. По ее версии, извержение вулкана Уайнапутина считается наиболее вероятной причиной низких температур 1601 года, так как данное извержение выбросило большое количество серы в атмосферу. Этим вулканическим газам, которые вредят листве и препятствуют росту растений, понадобился целый год, чтобы дойти до северной Европы.

“Исторические реконструкции неучтенных климатических процессов могут быть крайне важны для понимания роли не относящегося к человеку мира в делах человека.”

“Холодные температуры лета (1601 года) были результатом этих вулканических аэрозолей высоко в стратосфере… и это привело к небывалым потерям в урожае”, по словам Хухтамаа. В качестве примера этих потерь, она указала на  церковные записи поселения Пеутюя, Финляндия, в которых задокументировано, что из 142,7 баррелей семян ржи, засеянных в 1601 году, только один баррель был собран. (Один баррель эквивалентен примерно 146,5 литрам.)

“Исторические реконструкции неучтенных климатических процессов могут быть крайне важны для понимания роли не относящегося к человеку мира в делах человека”, сказал Andy Bruno, экологический историк и профессор Университета Северного Иллинойса. Но он предупреждает, что мы должны с осторожностью относиться к “заявлениям, которые сводят причины любого сложного исторического события до единственно климатической.”

Извержение вулкана Уайнапутина и сдвиги в динамике ледников в Арктике сыграли роль в Великом голоде России, как сказал Бруно, но были далеко не единственным фактором. Длительные неурожаи ухудшили положение затянувшегося политического и социального конфликта, известного как Смутное время, которое продолжалось до установления Династии Романовых в 1613 году.

По мнению Jersy Mariño, исследование, рассматривающее связь между извержением Уайнапутины и историческими событиями во всем мире, является необходимым для осознания “культурной и геологической ценности” этого вулкана и важности его изучения. Мариньо является геологом Геологического, горного и металлургического института Перу, он провел расширенное исследование в области геологической истории и рисков, которым подверг тот или иной вулкан в южном Перу.

Во время недавней экспедиции на Уайнапутину Мариньо и его команда обнаружили следы шести городов и нескольких террас, использованных под сельское хозяйство в 17м веке, которые были полностью погребены во время извержения 1600 года. (Вулкан не извергался после этого ни разу.)

В Перу, извержение вулкана Уайнапутины уничтожило соседние сельскохозяйственные террасы, такие, как эта. Автор: Jersy Mariño

Ученые рекомендуют правительству Перу как можно скорее начать археологические экспедиции.

—Santiago Flórez (@rflorezsantiago), научный писатель

This article is part of our ENGAGE collection, which provides science news for teachers to use in their classroom instruction. Check out all of our ENGAGE articles and let other educators know how you used this article in a lesson by commenting below.

Text © 2023. The authors. CC BY-NC-ND 3.0

Unless stated otherwise, images are protected by copyright. Any use without explicit consent from the owner of the copyright is forbidden.