造成日本大饑荒的「無夏之年」原因終於解開
千島羣島新知島的綠湖火山臼,這個火山口直徑長達3公里,可以想像200多年前噴發情況有多猛烈。(圖/google map)
19世紀的30年代(1830年代),全球出現普遍性的惡劣天氣,暴雨、霜雪特別嚴重,不列顛羣島被雨水淹沒,美國東北部遭受暴風雪攻擊,印度和日本農作物歉收,遭受嚴重饑荒,據當時的資料,全球氣溫平均下降 1度左右,被稱爲「無夏之年」。關於無夏之年的原因,科學家可能找到答案了。
新阿特拉斯(New Atlas)報導,西方作曲家門德爾鬆(Felix Mendelssohn) 在創作他的《A小調第二絃樂四重奏》時,曾經提到在一次穿越阿爾卑斯山的旅行中,他遭遇了嚴寒的天氣,面對下了一整夜和整個早上的雨,冷得像冬天一樣,最近的山上已經積了厚厚的積雪。
而在日本歷史上,從1831年起就發生一連串不尋常的凍雨和冰雪,當時的文獻提到「天氣很少放晴,就算放晴,陽光也不夠溫暖,甚至可以被肉眼直視,太陽看起來特別泛黃,像生病的臉色一樣…」
這種多雨,又缺少陽光的環境,使得農作物生長的很不好,稻作豎不直,雨雪澆打又導成太過潮溼,導致日本連續幾年的作物欠收,在吃完存糧後,終於引發1833年後連續數年的日本大饑荒,當時的日本年號是「天保」,所以在日本歷史上就稱爲「天保大饑荒」,它的影響非常重大,在許多日本幕末小說都會提及。
這些對陽光的詳細描述,使科學家肯定「無夏之年」一定是劇烈火山爆發引起的,我們現在知道,那種大規模的火山爆發會將幾千萬噸的二氧化硫拋入高層大氣,並在那裡形成可以遮蔽陽光的硫酸鹽分子。它們就像小鏡子一樣,將陽光反射回太空,進而冷卻地球。
但是多年以來,科學家還無法確定哪裡的火山噴發導致「無夏之年」。在經過多年的研究,利用新的冰芯技術,科學家們得出結論,1831 年開始的寒冷,是日本北部千島羣島的火山大規模噴發造成的。
英國蘇格蘭聖安德魯大學(University of St Andrews)地球與環境科學學院的哈奇森博士(Will Hutchison)領導的團隊,從1831 年的冰芯找到了答案。科學家們透過新的化學分析技術找,到了與極微小的火山灰顆粒,並標註它的特徵,類似「指紋建檔」,然後在各地的火山地質中尋找符合特徵的。
研究人員發現,1831年冰芯的火山灰化學成分,與新知島(island of Simushir,千島羣島的一部分)上的綠湖火山臼(俄語稱爲扎瓦里茨基火山Zavaritskii)非常吻合。
該地區於二戰末期遭蘇聯軍隊佔領,它一直是俄羅斯和日本之間有爭議的領土,在冷戰期間曾經是秘密的核潛艇基地。
哈奇森博士說:「我們以非常準確的分辨率,分析了冰芯的化學成分,這使我們能夠精確地確定1831 年春季和夏季火山噴發的時間。」
「當我們在實驗室中一起分析兩顆火山灰(一顆來自火山,一顆來自冰芯)時,我真是恍然大悟。我不敢相信兩組數字的雷同程度。在此之後,我花了很多時間,深入研究千島羣島中火山爆發的時間和規模,以真正說服自己。」
這個發現讓一切都說的通了,1831年起的寒害,在北半球的中緯度地區顯得尤爲嚴重,又以日本方面的描述最仔細,災情也最明顯。因爲日本離新知島的火山爆發很接近,陽光遮蔽的現象也就特別嚴重。
除了歷史意義外,這個發現也有現代意義,因爲此類火山爆發影響天氣的現象並不罕見,上一次的事例在1991 年,當時菲律賓皮納圖博火山(Mount Pinatubo)噴發,導致全球氣溫下降了半度。