动态焦点:意外的贡献： 中世纪僧侣如何帮助推动了现代火山学的发展

由日内瓦大学（UNIGE）领导的一个国际团队通过分析中世纪的文本，成功地确定了历史上一些最大的火山爆发的日期。中世纪的僧侣在研究夜空时，无意中记录了历史上一些最重要的火山喷发。一个由日内瓦大学（UNIGE）牵头的全球科学家团队利用12和13世纪欧洲和中东编年史中的信息，以及冰芯和树木年轮数据，精确地确定了一些有史以来最大的火山爆发的时间。

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他们的研究结果发表在《自然》杂志上，揭示了关于地球上过去一个特别的火山时代的新见解，一些人认为这个时代促成了小冰期的开始--一个见证了欧洲冰川前进的漫长的冷却期。

研究小组花了近五年的时间仔细研究了欧洲和中东不同地区的数百份年鉴和编年史，寻找关于月全食和其色调的记载。当月球进入地球的阴影时，就会发生月全食。通常情况下，由于太阳光通过地球的大气层在地球周围弯曲，月亮保持可见的红色球体。然而，在一次大规模的火山爆发之后，平流层--大约从商业飞机的高度开始的大气层的中心部分--可能含有如此多的灰尘，以至于被掩盖的月亮变得几乎看不见。

中世纪的编年史家记录和描述了各种历史事件，包括国王和教皇的事迹、重要的战役、自然灾害和饥荒。同样值得注意的是那些可能预示着这些灾难的天体现象。考虑到《启示录》中关于末世的异象，其中提到了一个血红色的月亮，僧侣们特别注意到了月亮的颜色。在1100年至1300年间发生在欧洲的64次月全食中，编年史家们忠实地记录了51次。在其中的五个案例中，他们还报告说月亮特别暗。

14世纪末或15世纪初的插图，描绘了两个人观察月食的情景。上面写着"La lune avant est eclipsee"，即"月亮被蚀"的英文字样。资料来源： gallica.bnf.fr / BnF

日本抄写员的贡献

当被问及是什么让他把僧侣们对月蚀的亮度和颜色的记录与火山的阴暗面联系起来时，这项工作的主要作者，UNIGE环境科学研究所的高级研究助理Sébastien Guillet说："我在听平克-弗洛伊德的《月亮的黑暗面》专辑时意识到，最黑暗的月食都发生在重大火山爆发的一年左右的时间。由于我们知道月食的确切日期，这就为利用观测结果缩小火山爆发的时间提供了可能"。

研究人员发现，日本的文士同样注意到了月食。其中最著名的藤原祯一写到了1229年12月2日观察到的一次前所未有的月食："老人们从未见过像这次这样的月食，看不到月盘的位置，就像它在月食期间消失了一样......这真是令人恐惧的事情。大规模火山爆发产生的平流层尘埃不仅是造成月亮消失的原因。它还通过限制到达地球表面的阳光来冷却夏季温度。这反过来又会给农作物带来毁灭。"

交叉核对文本和数据

"我们从以前的工作中知道，强烈的热带喷发可以在几年内诱发大约1°C的全球降温，"马库斯-斯托菲尔说，他是联合国环境科学研究所的全职教授，也是这项研究的最后一位作者，是将树环的测量结果转换为气候数据的专家，他共同设计了这项研究。"它们还可能导致降雨异常，一个地方出现干旱，另一个地方出现洪水。"

尽管有这些影响，当时的人们不可能想象到歉收或不寻常的月食与火山有什么关系--喷发本身除了一个没有记录。"我们只知道这些喷发，因为它们在南极洲和格陵兰岛的冰上留下了痕迹，"共同作者、剑桥大学地理系教授克莱夫-奥本海默说。"通过将冰芯的信息和中世纪文本的描述结合起来，我们现在可以更好地估计这一时期一些最大的喷发发生的时间和地点。"

气候和社会受到影响

为了充分利用这种整合，塞巴斯蒂安-吉列（Sébastien Guillet）与气候模型专家合作，计算最可能的喷发时间。他说："知道火山爆发的季节是至关重要的，因为它影响到火山尘埃的传播以及与这些爆发相关的冷却和其他气候异常。"

除了帮助缩小这些事件的时间和强度之外，使这些发现具有重要意义的是，从1100年到1300年的时间段从冰芯证据中得知是历史上火山最活跃的时期之一。在这项新研究中考虑的15次喷发中，13世纪中期的一次喷发可与1815年著名的坦博拉火山喷发相媲美，那次喷发带来了1816年的"无夏年"。中世纪的火山爆发对地球气候的集体影响可能导致了小冰河时代，当时欧洲冰封的河流上举行了冬季冰展。"研究人员总结说："提高我们对这些原本神秘的火山爆发的认识，对于理解过去的火山活动是否以及如何不仅影响气候而且影响中世纪的社会至关重要。"