آتشفشان‌ها؛ نیرویی پنهان در پس رویدادهای تاریخ بشر

آتشفشان به مثابه یک رویداد اقلیمی

وقتی از آتشفشان سخن می‌گوییم، معمولاً به گدازه، دود و ویرانی محلی فکر می‌کنیم. اما تأثیر عمیق‌تر فوران‌های بزرگ در جایی دیگر نهفته است: در جوّ بالایی زمین. فوران‌های انفجاری مقدار عظیمی گاز گوگرد دی‌اکسید (sulfur dioxide) به استراتوسفر تزریق می‌کنند. این گاز در آن ارتفاع به قطره‌های ریز سولفات اسیدی تبدیل می‌شود که ماه‌ها تا چند سال در هوا معلق می‌مانند و نور خورشید را بازمی‌تابانند. نتیجه، کاهش موقتی دمای سطح زمین است؛ پدیده‌ای که امروز آن را «زمستان آتشفشانی» (volcanic winter) می‌نامیم.

نکته کلیدی این است که این ذرات برخلاف گازهای گلخانه‌ای، عمر کوتاهی دارند. آن‌ها باران را نمی‌سازند که بشویندشان؛ در استراتوسفر پایدار می‌مانند و چند سال بعد فرو می‌ریزند. به همین دلیل اثر آن‌ها شدید اما گذرا است: یک فوران بزرگ می‌تواند دمای میانگین جهانی را تا حدود یک درجه سلسیوس برای یک یا دو سال پایین بیاورد.

چگونه گذشته را بازسازی می‌کنیم

پرسش اصلی این است: از کجا می‌دانیم هزار سال پیش آتشفشانی فوران کرده و اقلیم را تغییر داده است؟ پاسخ در سه آرشیو طبیعی و انسانی نهفته است.

نخست، مغزه‌های یخی (ice cores) قطبی. برف در گرینلند و جنوبگان لایه‌لایه انباشته می‌شود و هر لایه ترکیب شیمیایی جوّ آن سال را در خود حبس می‌کند. اوج سولفات در یک لایه، امضای یک فوران بزرگ است و با شمارش لایه‌ها می‌توان سال دقیق آن را تعیین کرد.

دوم، حلقه‌های درختان (tree rings). پهنای هر حلقه به شرایط رشد آن سال بستگی دارد. سالی سرد و تاریک، حلقه‌ای نازک می‌سازد. با کنار هم گذاشتن هزاران نمونه چوبی از یک منطقه، یک تقویم اقلیمی چندصدساله به دست می‌آید.

سوم، اسناد تاریخی. وقایع‌نگاران چینی، بیزانسی، اروپایی و اسلامی گزارش‌هایی از برف تابستانی، یخ‌بستن رودها، خشکسالی، هجوم ملخ و قحطی ثبت کرده‌اند. وقتی این سه منبع هم‌زمان به یک سال اشاره کنند، استدلال بسیار محکم می‌شود.

نمونه‌های تاریخی: از فوران به قحطی

یکی از شناخته‌شده‌ترین نمونه‌ها فوران آتشفشان لاکی (Laki) در ایسلند در سال ۱۷۸۳ است. این فوران مقادیر عظیمی گوگرد آزاد کرد و ابری از مه خشک و سولفور بر فراز اروپا پدید آورد. تابستان اروپا سرد شد، محصولات کشاورزی از میان رفت و قحطی گسترده‌ای در ایسلند و بخش‌هایی از اروپا رخ داد. مقامات وقت، مرگ‌ومیر بالا و ناآرامی‌های اجتماعی را گزارش کردند.

نمونه دیگر، فوران کوه تامبورا (Tambora) در اندونزی در سال ۱۸۱۵ است؛ بزرگ‌ترین فوران ثبت‌شده در تاریخ. سال بعد از آن در نیم‌کره شمالی به «سال بی‌تابستان» (Year Without a Summer) شهرت یافت. برف در ماه ژوئن در آمریکای شمالی بارید، محصولات کشاورزی نابود شد و قیمت غله در اروپا چند برابر شد. همین آشفتگی اقلیمی الهام‌بخش مری شلی شد تا رمان «فرانکنشتاین» را در تابستانی تاریک و بارانی بنویسد.

پژوهش‌های جدیدتر به فوران‌های دورتر پرداخته‌اند. فوران الدگیا (Eldgjá) در ایسلند در حدود سال ۹۳۹ میلادی، یکی از بزرگ‌ترین فوران‌های تاریخ هولوسن است. شواهد نشان می‌دهد این فوران با سرمای شدید در نیم‌کره شمالی و کاهش محصولات کشاورزی هم‌زمان بوده است؛ دوره‌ای که در ایرلند آن را «سال تاریک» نامیده‌اند.

مکانیزم پیوند اقلیم و جامعه

اما چگونه یک درجه سرد شدن هوا به قحطی و شورش می‌انجامد؟ زنجیره علّی را می‌توان چنین بازسازی کرد: کاهش تابش خورشید، کاهش دما و تغییر الگوی بارش، کوتاه شدن فصل رشد گیاهان، افت محصول غلات، افزایش قیمت نان، سوءتغذیه، تضعیف سیستم ایمنی، شیوع بیماری، نارضایتی اجتماعی و در نهایت ناآرامی سیاسی. هر یک از این حلقه‌ها به‌تنهایی ضعیف است، اما زنجیره کامل می‌تواند ویرانگر باشد.

نکته مهم این است که جامعه بشری در برابر این شوک‌ها یکسان آسیب‌پذیر نبوده است. جوامعی که ذخایر غله، شبکه تجارت گسترده و نظام‌های توزیع مواد غذایی داشتند، بهتر از جوامع منزوی از بحران گذشتند. به عبارت دیگر، آتشفشان عامل محرک است، اما ساختار اجتماعی تعیین می‌کند که این محرک به فاجعه تبدیل شود یا نه.

چرا این پژوهش امروز اهمیت دارد

شاید بپرسید مطالعه فوران‌های هزارساله چه فایده‌ای برای امروز دارد. پاسخ در دو حوزه است.

نخست، آتشفشان‌ها متوقف نشده‌اند. فوران‌های بزرگ در آینده رخ خواهند داد و ما نمی‌توانیم زمان آن‌ها را پیش‌بینی کنیم. اما اگر بدانیم یک فوران با شاخص انفجاری مشخص چه اندازه سرمایش ایجاد می‌کند و این سرمایش چگونه بر کشاورزی و امنیت غذایی اثر می‌گذارد، می‌توانیم برنامه‌های آمادگی طراحی کنیم. تاریخ در اینجا نقش یک شبیه‌سازی طبیعی را دارد.

دوم، پژوهش‌های اقلیمی مدرن از داده‌های آتشفشانی برای اعتبارسنجی مدل‌های خود استفاده می‌کنند. وقتی مدلی بتواند سرمایش پس از تامبورا را درست بازتولید کند، اطمینان ما به پیش‌بینی‌های آن درباره آینده بیشتر می‌شود. فوران‌ها در واقع آزمایش‌های طبیعی کنترل‌شده‌ای هستند که طبیعت روی جوّ زمین انجام داده است.

جمع‌بندی

آتشفشان‌ها تنها پدیده‌ای زمین‌شناختی نیستند؛ آن‌ها متغیری اقلیمی و در نتیجه عاملی تاریخی‌اند. فوران یک کوه در ایسلند یا اندونزی می‌تواند سال‌ها بعد در قیمت نان قاهره، در گزارش قحطی در چین و در شورش دهقانان در اروپا بازتاب یابد. این پیوند نشان می‌دهد که تاریخ بشر را نمی‌توان جدا از تاریخ سیاره‌ای که در آن زندگی می‌کنیم فهمید. شناخت این پیوند، هم درک ما را از گذشته عمیق‌تر می‌کند و هم آمادگی ما را برای آینده‌ای که در آن زمین هنوز نفس می‌کشد، افزایش می‌دهد.