Ученые долго считали, что извержение супервулкана Тоба, произошедшее около 74 тысяч лет назад, вызвало «вулканическую зиму», которая имела негативные последствия для биосферы Земли. Однако находки в Индии свидетельствуют об отсутствии «вулканической зимы». Температура планеты оставалась высокой и сухость преобладала несколько лет.
Супервулкан Тоба Остров Суматра в Индонезии славится своим гигантским извержением, самым крупным на Земле за последние 25 миллионов лет. Её последствия были катастрофическими. произошло Почти 74 тысячи лет назад, во времена последнего оледенения.
Влияние извержения Тобы на климат Земли учёные обсуждают до сих пор.
По мнению некоторых учёных, выброс серы и пепла вулканом в атмосферу привел к похолоданию планеты на несколько десятков лет. «вулканическую зиму»Массивная концентрация сернистого газа образовывала аэрозоли, долгое время блокирующие солнечный свет. Это привело к периоду сильного похолодания, которое, предположительно, спровоцировало вымирание некоторых видов и резкое сокращение численности людей. Но авторы нового исследования, опубликованного в журнале Известия Национальной академии наук. Нептун. , представили совсем другую картину.
Международная группа антропологов под руководством Гопеша Джа… Gopesh JhaУчёные из Института геоантропологии Макса Планка в Германии исследовали отложения в Джвалапураме на юге Индии. Там находится большой слой вулканического пепла Тоба. тефры.
Объем тефры был настолько велик, что она полностью покроил местную растительность. С помощью микроскопов, рентгена и изотопного анализа исследователи расшифровали эти записи. Оказалось, пепел откладывался не за один раз, а в течение шести лет. Каждый год муссонные дожди уносили свежий пепел в долины, где он смешивался с водой. Затем наступал сухой сезон — влага испарялась, оставляя твердые минеральные корки. хардпаны). Эти циклы повторялись шесть раз.
Главным открытием стало изучение геохимии слоев. Ученые измерили концентрацию элементов в пепле и хардпанах. В засушливые периоды в минеральных корках накапливались кальций, магний и стронций — признаки сильного испарения. Чем больше этих элементов, тем жарче климат. Полученные данные показали, что после первого года, когда температура немного снизилась, следующие четыре года были аномально теплыми. Пиком стало пятое цикл — тогда концентрация солей в хардпанах достигла максимума.
Изотопы углерода в органических остатках подтвердили выводы исследователей Джа и его коллег. Ученые изучили углерод в остатках древних растений, сохранившихся в слоях пепла. Углерод бывает разным: легким и тяжелым (изотопами). Когда растениям не хватает воды,
они «закрывают» поры на листьях, чтобы меньше испарять влагу. Из-за этого растения поглощают больше тяжелого углерода.
Содержание легкого и тяжелого углерода в растительных остатках свидетельствует о том, что после извержения Тоба настала засуха, которая вынуждала растения бороться за воду. Через шесть лет количество тяжелого углерода уменьшилось, а это значит, что вернулись дожди, засуха ослабла, и природа пришла в движение.
В чем причина потепления вместо похолодания? Исследователи видят связь в… Эль-Ниньо — климатическим явлением, усугубляющим ослабление муссонов. Сильные извержения, например, как показала история. Пинатубо в 1991 годуИзвержения вулкана могут сдвигать зоны нагрева океана, вызывая этот феномен. В случае с Тобой длительный Эль-Ниньо привел к уменьшению муссонных дождей в Индии и усилению испарения. Такая ситуация объясняет как засуху, так и повышение температуры.
Воздушные массы могли быстро разнести аэросóльные частицы, мешающие солнечному свету. Также возможно, в составе выбросов было меньше серы, чем считалось раньше.
Вулканическая зима после извержения в Тоба – сомнительная теория, ведь мощные извержения воздействуют на климат непостоянно. объяснил Джа.
В Джвалапураме исследователи обнаружили каменные орудия как под слоем пепла, так и над ним. Сравнив находки, ученые пришли к выводу, что орудия были изготовлены по одной технологии, а значит, люди не покинули регион после извержения. Потепление и засуха, вероятно, повлияли на ресурсы, но не стали катастрофой для местных обитателей. Возможно, изменения ландшафтов Индии позволили популяциям адаптироваться к новым условиям: люди перемещались между более влажными и сухими зонами. Когда в одних районах становилось слишком сухо из-за засухи, люди могли переходить в соседние зоны, где сохранилась вода и растения. Например, уйти из высохшей долины к реке или в лес, чтобы найти еду и воду.
Новая научная работа утверждает, что извержение супервулкана Тоба было менее разрушительным, чем считалось раньше. Вместо многолетнего холода планета пережила короткий период тепла и засухи. Археологические данные и геохимический анализ показывают, что природа быстро восстановилась, а люди продолжили жить в привычных условиях, не покидая места обитания, по крайней мере в Индии.
Изучение имеет недостатки. Применяемые методы не позволяют непосредственно измерить температуры, только сухость воздуха. Во время сильных похолоданий на планете обычно снижается количество осадков. Например, в ледниковые периоды максимумы осадков всегда меньше, чем в межледниковьях, а площадь тропических пустынь больше. Также работа не объясняет резкое падение численности людей и некоторых других крупных животных около 70 тысяч лет назад, обнаруженное генетиками. Всё это означает, что научная дискуссия о «вулканической зиме» из-за Тобы скорее всего продолжится, несмотря на выводы команды Джа. То есть дискуссию вряд ли прекратят, хотя сама версия о климате после извержения получила неожиданный поворот.