I stedet for en vulkansk vinter resulterede Toba -udbruddet for 74.000 år siden i flere års varmt og tørt vejr, geokemisk bevis fra Indien antyder
Vulkanudbrud kan påvirke klimaet ved at frigive svovldioxid
Det største vulkanske udbrud i menneskets historie resulterede i et par års varmt vejr, ifølge en analyse af gamle sedimenter og ikke en alvorlig vulkansk vinter, som nogle forskere havde troet.
Toba Supervolcano, der ligger på den indonesiske ø Sumatra, brød ud for 74.000 år siden og skød tusinder af kubikkilometer vulkansk materiale ind i atmosfæren.
”Der er ingen tvivl om, at Toba Super-Eruption var kolossalt,” siger Michael Petraglia ved Griffith University i Queensland, Australien. Men den effekt, det havde på det globale klima, er et spørgsmål om debat.
Vulkanudbrud kan have en køleeffekt ved at frigive svovldioxid, der danner aerosolpartikler i stratosfæren, der blokerer sollys. Tidligere forskning antydede, at affald fra Toba udløste en periode med global afkøling, måske varede 1000 år, hvilket førte til flere arter udryddelser og et skarpt fald i den menneskelige befolkning.
For at finde ud af mere studerede Gopesh Jha ved Max Planck Institute of Geoanthropology i Tyskland og kolleger, herunder Petraglia, Jwalapuram, et arkæologisk sted i det sydlige Indien. Det lavtliggende sted har klart definerede lag af vulkansk materiale, kendt som Tephra, deponeret af TOBA-super-eroption.
”Mængden af tephra var så massiv, at den begravede den lokale vegetation fuldstændigt på stedet,” siger Jha.
Sæsonbestemte monsunregn konsoliderede aske i miljøet og koncentrerede den i lavtliggende områder som Jwalapuram. Senere ville et udtørret øverste lag kaldet Hardpan dannes på tephraet, når tørrere vejr genoptages. Denne cyklus gentog år efter år og dannede lag som siderne i en bog, der registrerede efterspørgslen efter udbruddet.
Frisk deponeret tephra er meget modtagelig for miljøfaktorer som nedbør og temperatur. For at forstå lagene med affald, der blev efterladt af udbruddet, brugte Jha og hans kolleger forskellige teknologier, herunder røntgen- og elektronmikroskopi, til at vurdere klippens mineralsammensætning og hvad den kan afsløre om tidligere klima.
Holdet fandt, at Jwalapuram efter udbruddet først så et års miljøkøling. De næste fem år efter var varmere, hvilket stærkt modsatte den vulkanske vinterhypotese.
”Inden for seks år efter udbruddet stabiliserede og vendte økosystemer sig tilbage til forhold, der var gunstige for jagt og indsamling af samfund, der var til stede i regionen,” siger Petraglia.
På verdensomspændende vulkanske vintre, der varer mange år, er blevet dokumenteret efter andre større udbrud, herunder en i 536 AD, der er knyttet til tilbagegangen af flere civilisationer. Men dette ser ikke ud til at have fulgt fra Toba, muligvis på grund af monsun -vejrsystemet.
”Mens et par års opvarmning og tørring ville have stillet udfordringer for lokale økosystemer, synes næsten udryddelsesbegivenheder usandsynlige,” siger Jha.
I det fremtidige arbejde vil JHA gerne udvide sin søgning for at afsløre yderligere detaljer om Toba og dens virkninger over hele kloden.
Zachary McGraw ved Columbia University i New York City håber, at dette arbejde vil hjælpe med at sætte en stopper for påstande om ekstreme vulkanske vintre, der er resultatet af Toba, som han betragter som længe diskrediteret. ”Historien, der tilbydes af de indledende hypoteser, er simpelthen for fængslende til, at folk let kan give slip, men bredden af modstridende beviser bliver for svært at ignorere,” siger han.