Ako govorimo o klimi, tada je 1816. bila, iskreno, čudna. Mjeseci, obično topli i ugodni, bili su hladni, kišoviti i oblačni, što je rezultiralo nedostatkom usjeva na većem dijelu sjeverne hemisfere. Bila je povezana s jednom od najmoćnijih vulkanskih erupcija u povijesti. Nova studija Imperial Collegea iz Londona objašnjava kako elektrificirani vulkanski pepeo može kratko spojiti Zemljinu ionosferu i pokrenuti Godinu bez ljeta.
U travnju 1815. godine, vulkanska aktivnost Tambora (vulkan, Indonezija) je dosegla vrhunac, a nakon višemjesečnog tutnjava i tutnjave, dogodila se erupcija, koja je dosegla 7 na skali skala vulkanske aktivnosti (VEI). Bila je to najveća vulkanska erupcija od 180. godine prije Krista, kada se eksplozija čula na udaljenosti od 2600 km.
Ono što je najvažnije, vulkan je izbacio oko 10 milijardi tona pepela u atmosferu.
Kao posljedica erupcije 1815. godine, razvijena kultura pokopana je pod tromjesečnim slojem piroklastičnih naslaga u podnožju velikog vulkana. Tijekom sljedeće godine, ovaj gusti oblak pepela prekrivao je Zemlju, odbijajući sunčevu svjetlost i značajno snižavajući temperature. Smatra se da je gotovo 100.000 ljudi umrlo od posljedica nestašice hrane.
Iako je veza između erupcije i "Godine bez ljeta" odavno dokazana, točno koji su mehanizmi igrali ključnu ulogu "u igri" ostao je misterija. Studija Imperial College London želi objasniti kako se odigrao ovaj dramatični događaj.
"Ranije su geolozi vjerovali da će se vulkanski pepeo zaglaviti u donjoj atmosferi", kaže Matthew Genge, vodeći autor studije. "Međutim, moje studije pokazuju da se električnim impulsima može bacati u gornje slojeve."
Kao što pokazuju impresivne slike munje koje prolaze kroz vulkanske pljuskove, pepeo je električno nabijen. Prema Gengeu, interakcija elektrostatskih sila mogla bi ovaj pepeo podići čak i više nego što se prije mislilo.
"Vulkanski plugovi mogu nositi negativne električne naboje, pa tako pljusak gura pepeo, podižući ga visoko u atmosferske slojeve", kaže Jenge. "Učinak je vrlo sličan odbijanju dvaju magneta kada se njihovi polovi podudaraju."
Promotivni video:
Kako bi testirala svoju ideju, Jenj je izvela eksperiment kako bi otkrila koliko će se nabijeni vulkanski pepeo dizati u tim uvjetima. Njegovi su eksperimenti pokazali da posebno jake erupcije mogu u ionosferu izbaciti čestice do 500 nanometara.
Ovo je važno jer je ionosfera električno aktivna regija zemljine atmosfere. Prema Jenji, nabijene čestice mogu kratki spoj ionosfere, stvarajući klimatske anomalije poput povećane oblačne prekrivenosti koja odražava sunčevu svjetlost i hladi površinu planeta.
Zanimljivo je da su se sve zvijezde okupile kako bi 1816 postale hladnija godina. Erupcija se dogodila na kraju globalnog hlađenja, poznatog i kao Little Ice Age, koje se protezalo u godinama od 16. do sredine 19. stoljeća. Također je pao usred Daltonske niske, kada je Sunčeva aktivnost bila najniža zabilježena u povijesti. Čini se da je erupcija planine Tambora bila samo završni dodir slike majke Zemlje.
Da bi testirao teoriju, Jenge je ispitao vremenske podatke nakon masovnog erupcije planine Krakata desetljećima kasnije, 1883. Podaci prikupljeni od strane istraživača pokazali su da su se prosječna temperatura zraka i oborine smanjile gotovo odmah nakon što je započela erupcija.
Genj je također napomenuo da se noktilucentni oblaci, obično sjajni noću, koji se formiraju u ionosferi, češće pojavljuju nakon erupcije Krakatoe. Nedavna erupcija planine Pinatubo 1991. godine također je rezultirala ionosfernim poremećajima.