Če govorimo o podnebju, je bilo leto 1816 odkrito povedano čudno. Meseci, običajno topli in prijetni, so bili hladni, deževni in oblačni, kar je povzročilo pomanjkanje pridelka na večjem delu severne poloble. Povezana je bila z eno najmočnejših vulkanskih izbruhov v zgodovini. Nova študija Imperial College London razlaga, kako lahko elektrificirani vulkanski pepel kratkoročno priklopi Zemljino ionosfero in sproži leto brez poletja.
Aprila 1815 je vulkanska aktivnost Tambor (vulkan, Indonezija) dosegla vrhunec in po več mesecih ropotanja in ropotanja je prišlo do izbruha, ki je na lestvici vulkanske aktivnosti (VEI) dosegel 7. To je bil največji vulkanski izbruh od leta 180 pred našim štetjem, ko se je eksplozija slišala na razdalji 2600 km.
Najpomembneje je, da je vulkan v ozračje izpustil približno 10 milijard ton pepela.
Zaradi izbruha leta 1815 je bila razvita kultura pokopana pod trimetrsko plastjo piroklastičnih nahajališč ob vznožju velikega vulkana. V naslednjem letu je ta gost oblak pepela prekrival Zemljo, kar je odsevalo sončno svetlobo in občutno znižalo temperature. Zaradi pomanjkanja hrane naj bi umrlo skoraj 100.000 ljudi.
Čeprav je povezava med izbruhom in "letom brez poletja" že dolgo dokazana, so natanko ostali mehanizmi, ki so igrali ključno vlogo "v igri", še vedno ostala skrivnost. Študija Imperial College London želi razložiti, kako se je odigral ta dramatični dogodek.
"Pred tem so geologi verjeli, da se bo vulkanski pepel obtičal v spodnji atmosferi," pravi Matthew Genge, glavni avtor študije. "Moje študije pa kažejo, da se lahko z električnimi impulzi vrže v zgornje plasti."
Kot kažejo impresivne slike strele, ki se vijejo skozi vulkanske plime, je pepel električno napolnjen. Po Gengeovih besedah bi lahko vpliv elektrostatičnih sil dvigal ta pepel še višje, kot se je prej mislilo.
"Vulkanski plini lahko nosijo negativne električne naboje in tako pljuva potisne pepel in ga dvigne visoko v atmosferske plasti," pravi Jenge. "Učinek je zelo podoben odbijanju dveh magnetov, ko njuni polovici sovpadata."
Promocijski video:
Da bi preizkusil svojo zamisel, je Jenj izvedel poskus, da bi ugotovil, koliko napolnjenega vulkanskega pepela se bo v teh pogojih dvignil. Njegovi poskusi so pokazali, da lahko posebno močne izbruhe v ionosfero sprožijo delce do 500 nanometrov.
To je pomembno, ker je ionosfera električno aktivno območje zemeljske atmosfere. Po Jijevem mnenju lahko nabito delci kratkoročno priklopijo ionosfero in tako ustvarijo podnebne nepravilnosti, kot je povečana oblačna odeja, ki odbija sončno svetlobo in hladi površino planeta.
Zanimivo je, da so se vse zvezde zbrale, da je leto 1816 hladnejše leto. Erupcija se je zgodila ob koncu globalne ohladitve, znane tudi kot Little Ice Age, ki sega v leta od 16. do sredine 19. stoletja. Padlo je tudi sredi Daltonske nizke, ko je bila Sončeva aktivnost najnižja v zgodovini. Zdi se, da je bil izbruh gore Tambora le zaključek slike Matere Zemlje.
Da bi preizkusil teorijo, je Jenge preučil vremenske podatke po množičnem izbruhu gore Krakatoa desetletja pozneje, leta 1883. Podatki, ki so jih zbrali raziskovalci, so pokazali, da sta povprečna temperatura zraka in padavine padli skoraj takoj po izbruhu.
Genj je tudi opozoril, da se po izbruhu Krakata pogosteje pojavljajo noktilucentni oblaki, običajno žareči ponoči, ki se tvorijo v ionosferi. Nedavni izbruh gore Pinatubo leta 1991 je prav tako privedel do motenj jonosfere.