Wenn wir über das Klima sprechen, dann war 1816 ehrlich gesagt seltsam. Die Monate, normalerweise warm und angenehm, waren kalt, regnerisch und bewölkt, was in weiten Teilen der nördlichen Hemisphäre zu Erntemangel führte. Es war mit einem der stärksten Vulkanausbrüche in der Geschichte verbunden. Eine neue Studie des Imperial College London erklärt, wie elektrifizierte Vulkanasche die Ionosphäre der Erde kurzschließen und ein Jahr ohne Sommer auslösen kann.
Im April 1815 erreichte die vulkanische Aktivität von Tambor (Vulkan, Indonesien) ihren Höhepunkt, und nach mehreren Monaten des Rumpelns und Rumpelns trat ein Ausbruch auf, der 7 auf der Skala der vulkanischen Aktivität (VEI) erreichte. Es war der größte Vulkanausbruch seit 180 v. Chr., Als die Explosion in einer Entfernung von 2600 km zu hören war.
Am wichtigsten ist, dass der Vulkan etwa 10 Milliarden Tonnen Asche in die Atmosphäre freigesetzt hat.
Infolge des Ausbruchs von 1815 wurde eine entwickelte Kultur unter einer drei Meter hohen Schicht pyroklastischer Ablagerungen am Fuße des großen Vulkans begraben. Im Laufe des nächsten Jahres bedeckte diese dichte Aschewolke die Erde, reflektierte das Sonnenlicht und senkte die Temperaturen erheblich. Es wird angenommen, dass fast 100.000 Menschen an den Folgen von Nahrungsmittelknappheit gestorben sind.
Obwohl der Zusammenhang zwischen dem Ausbruch und dem "Jahr ohne Sommer" seit langem bewiesen ist, blieb es ein Rätsel, welche Mechanismen "im Spiel" eine Schlüsselrolle spielten. Eine Studie des Imperial College London soll erklären, wie sich dieses dramatische Ereignis abgespielt hat.
"Früher glaubten Geologen, dass Vulkanasche in der unteren Atmosphäre stecken bleiben würde", sagt Matthew Genge, Hauptautor der Studie. "Meine Studien zeigen jedoch, dass es durch elektrische Impulse in die oberen Schichten geworfen werden kann."
Wie beeindruckende Bilder von Blitzen durch Vulkanfahnen zeigen, ist die Asche elektrisch geladen. Laut Genge könnte das Zusammenspiel elektrostatischer Kräfte diese Asche noch höher heben als bisher angenommen.
"Vulkanische Federn können negative elektrische Ladungen tragen, und so drückt die Wolke die Asche und hebt sie hoch in die atmosphärischen Schichten", sagt Jenge. "Der Effekt ist der Abstoßung zweier Magnete sehr ähnlich, wenn ihre Pole zusammenfallen."
Werbevideo:
Um seine Idee zu testen, führte Jenj ein Experiment durch, um herauszufinden, wie viel geladene Vulkanasche unter diesen Bedingungen aufsteigen würde. Seine Experimente zeigten, dass besonders starke Eruptionen Partikel bis zu 500 Nanometer in die Ionosphäre schleudern können.
Dies ist wichtig, da die Ionosphäre eine elektrisch aktive Region der Erdatmosphäre ist. Laut Jenj können geladene Teilchen die Ionosphäre kurzschließen und Klimaanomalien wie eine erhöhte Wolkendecke erzeugen, die das Sonnenlicht reflektiert und die Oberfläche des Planeten kühlt.
Interessanterweise kamen alle Sterne zusammen, um 1816 zu einem kälteren Jahr zu machen. Der Ausbruch ereignete sich am Ende der globalen Abkühlung, auch als Kleine Eiszeit bekannt, die sich über die Jahre vom 16. bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts erstreckte. Es fiel auch in die Mitte des Dalton Low, als die Aktivität der Sonne die niedrigste war, die jemals in der Geschichte aufgezeichnet wurde. Der Ausbruch des Mount Tambora scheint also nur der letzte Schliff für das Bild von Mutter Erde gewesen zu sein.
Um die Theorie zu testen, untersuchte Jenge Wetterdaten nach dem massiven Ausbruch des Krakatoa Jahrzehnte später, 1883. Die von den Forschern gesammelten Daten zeigten, dass die durchschnittliche Lufttemperatur und der Niederschlag fast unmittelbar nach Beginn des Ausbruchs sanken.
Genj bemerkte auch, dass nach dem Ausbruch von Krakatoa häufiger nachtleuchtende Wolken auftraten, die normalerweise nachts glühten und sich in der Ionosphäre bildeten. Der jüngste Ausbruch des Pinatubo im Jahr 1991 führte auch zu ionosphärischen Störungen.
