Les éruptions volcaniques écrivent l’histoire

volcan en éruption

Des refroidissements forts et généralisés sont survenus dans le sillage immédiat des grandes éruptions volcaniques, comme indiqué par les carottes de glace du Groenland. (Michael Sigl). Reno, Nevada (PRWEB) 13 Juillet, 2015, il est bien connu que les grandes éruptions volcaniques contribuent à la variabilité climatique. Cependant, la quantification de ces contributions a été difficile en raison d’incohérences dans les deux données atmosphériques historiques observées dans les carottes de glace et les variations de température correspondante vue dans proxies climatiques tels que les cernes des arbres.

Publié la semaine dernière dans la revue Nature, une nouvelle étude menée par des scientifiques de l’Institut de recherche sur le désert (DRI) et collaborateurs des institutions internationales, résout ces incohérences avec une nouvelle reconstruction de la synchronisation et radiatif associé forçant de près de 300 éruptions volcaniques individuels étendant aussi loin dès le début de la période romaine.

«Pour l’utilisation de nouveaux records, nous sommes en mesure de montrer que les grandes éruptions volcaniques dans les tropiques et les latitudes élevées étaient les principaux moteurs de la variabilité climatique, responsable de nombreuses et généralisées extrêmes de refroidissement d’été sur les 2500 dernières années« , a déclaré le principal auteur de l’étude Michael Sigl, Ph.D., professeur assistant de recherche au DRI et stagiaire postdoctoral à l’Institut Paul Scherrer en Suisse.

« Ces températures plus fraîches ont été causés par de grandes quantités de particules de sulfate volcaniques injectés dans la haute atmosphère, » à ajouté Sigl, « et du blindage de la surface de la Terre du rayonnement solaire entrant. »

L’étude montre que 15 des 16 étés les plus froids enregistrés entre 500 avant JC et 1000 AD suivi de grandes éruptions volcaniques – avec quatre des plus froide peu de temps après les grands événements volcaniques trouvés dans le dossier.

Cette nouvelle reconstruction est dérivé de plus de 20 carottes de glace individuelles extraites des calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique et analysées pour le sulfate volcanique en utilisant principalement l’état-of-the-art, d’ultra-traces chimiques des carottes de glace analytique système de DRI. Ces enregistrements de carottes de glace fournissent une histoire d’année en année des niveaux de sulfate dans l’atmosphère à travers le temps.

Des mesures supplémentaires, y compris d’autres paramètres chimiques ont été faites dans les institutions collaboratrices. «Nous avons utilisé une nouvelle méthode pour produire le calendrier« , a expliqué Mai Winstrup, Ph.D., chercheur postdoctoral à l’Université de Washington, Seattle. « Auparavant, cela a été fait à la main, mais nous avons utilisé un algorithme statistique place. Ensemble avec les mesures de l’état de l’art-chimie des carottes de glace, ce qui a entraîné une datation plus précise des carottes de glace. » « Une utilisation d’une approche pluridisciplinaire était essentielle à la réussite de ce projet», a ajouté Sigl.

Au total, un groupe de recherche diversifié de 24 scientifiques de 18 universités et instituts de recherche aux États-Unis, Royaume-Uni, la Suisse, l’Allemagne, le Danemark et la Suède ont contribué à ce travail – y compris des spécialistes de l’énergie solaire, l’espace, le climat et les sciences géologiques , ainsi que des historiens. Les auteurs notent que l’identification de nouveaux éléments de preuve trouvés dans les deux carottes de glace et les anneaux des arbres correspondants a permis  ces contraintes et, la vérification de leur nouvelle échelle d’ âges. « Avec la découverte d’une signature distinctive dans les enregistrements de carottes de glace d’un événement de rayons cosmiques extra-terrestre, nous avons eu un marqueur de temps critique que nous avons utilisé pour améliorer de manière significative la datation et l’exactitude des chronologies des carottes de glace », a expliqué Kees Welten, Ph.D., un chimiste de recherche associé de l’Université de Californie, Berkeley. Une signature de ce même événement avait été identifiée auparavant dans diverses séries chronologiques datant de 774-775 de l’ère commune (CE).

« Des carottes de glace avaient été datées auparavant pour cinq à dix ans durant le premier millénaire qui entraîne des incohérences dans le calendrier proposé des éruptions volcaniques par rapport à la preuve documentaire écrite et les cernes ont enregistrés des réponses climatiques aux mêmes éruptions« , a expliqué Francis Ludlow , Ph.D., un stagiaire postdoctoral du Climat et de l’énergie Institut Yale.

Tout au long de l’histoire humaine, les effets de refroidissement volcaniques soutenus sur le climat ont provoqué de mauvaises récoltes et des famines. Ces événements ont également contribué aux pandémies et au déclin de la société dans les communautés fondées sur l’agriculture. Avec Conor Kostick, Ph.D. de l’Université de Nottingham, Ludlow traduit et interprété d’antiques et médiévaux dossierset de documentaires en provenance de Chine, de Babylone (Irak), et en Europe qui décrivaient des observations atmosphériques inhabituelles dès jusqu’à 254 ans avant l’ère commune (BCE).

Ces phénomènes inclus une réduction du soleil, une décoloration du disque solaire, la présence de couronnes solaire, et un ciel de crépuscule profondément rouges. De grandes éruptions de volcans tropicaux dans les hautes latitudes de l’hémisphère Nord (comme l’Islande et l’Amérique du Nord) – en 536, 626 et 939 CE, par exemple – souvent la causés a été sévère et généralisée de refroidissement dans l’hémisphère Nord en injectant du sulfate et de cendres dans la haute atmosphère. Ces particules aussi grisés l’atmosphère en Europe à un point tel que l’effet a été noté et enregistré dans les archives indépendants par de nombreux témoins historiques. Impact climatique était la plus forte et la plus persistante après grappes de deux ou plusieurs grandes éruptions.

Les auteurs notent que leurs résultats permettent également de résoudre un débat de longue date sur les causes de l’une des crises climatiques les plus graves dans l’histoire récente de l’humanité, en commençant par un 18 mois « nuage de mystère» ou un voile de poussière observée dans la région méditerranéenne à partir de Mars , 536, le produit d’une grande éruption dans les hautes latitudes de l’hémisphère Nord. Le refroidissement initial a été intensifié quand un deuxième volcan situé quelque part dans les tropiques a éclaté seulement quatre ans plus tard. Dans la foulée, des étés exceptionnellement froids ont été observées dans tout l’hémisphère Nord. Cette tendance a persisté pendant près de quinze ans, les pannes et les famines des cultures subséquentes – susceptibles de contribuer à l’épidémie de peste de Justinien qui se propage dans tout l’Empire romain d’Orient de 541 à 543 CE, et qui, a finalement décimé la population humaine à travers l’Eurasie. « Cette nouvelle reconstruction des volcanique forçant mènera à l’amélioration des simulations des modèles climatiques par une meilleure quantification de la sensibilité du système climatique aux influences volcaniques pendant les 2500 dernières années, » a noté Joe McConnell, Ph.D., professeur de recherche DRI qui a développé le flux continu un système d’analyse utilisé pour analyser les carottes de glace. « En conséquence », a ajouté McConnell, « la variabilité du climat observée au cours des périodes plus récentes peuvent être mis dans une perspective multimillénaire – y compris les périodes de temps comme la Période Chaude Romaine et les temps de changement culturel important comme la Grande Période de migration du 6ème siècle en Europe

« . Ce rapprochement des dossiers des carottes de glace et d’autres dossiers de changements environnementaux passés aidera à définir le rôle que les grandes perturbations climatiques peuvent avoir eu dans la montée et la chute des civilisations à travers l’histoire humaine. « Avec de nouveaux records haute résolution émergent à partir des carottes de glace du Groenland et de l’Antarctique, il sera possible d’étendre cette reconstruction de force volcanique probablement à tout le chemin du retour dans la dernière période glaciaire », a déclaré Sigl. Cette recherche a été financée en grande partie par le Programme de Polar de l’US National Science Foundation; avec les contributions d’organismes et institutions de financement supplémentaires en Belgique, Canada, Chine, Danemark, France, Allemagne, Islande, Japon, Corée, Pays-Bas, la Suède, la Suisse et le Royaume-Uni.

À propos de l’Institut de recherche sur le désert: DRI, le campus de recherche sans but lucratif du système de l’enseignement supérieur du Nevada, cherche à devenir le chef de file mondial en sciences de l’environnement à travers l’application des connaissances et des technologies pour améliorer la vie des gens partout dans le Nevada et le monde.

Texte traduit de l’anglais par mes soins et Google traduction dont on connaît certaines limites.

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