本文在简要

•火山喷发注入大量的二氧化硫转化成的大气平流层气溶胶1

•这些气溶胶产生的火山尘埃可以减少太阳辐射,改变地球的表面温度,降水和大气环流2

•识别过去火山喷发可以帮助澄清的时间和自然气候事件,但是现在的方法产生冲突的结果。

•在一篇论文自然,Guilletet al。3报告的方法,解释中世纪账户月食的火山喷发,形成气候过渡的关键。

安德里亚SEIM和爱德华多ZORITA:新的旧的挑战

气候科学家通常由测量确定过去的火山喷发火山灰的酸度和数量在极地冰钻取的芯,或者在树木年轮记录通过推断突然的温度变化。然而,这些来源有时不同意,因为位置、强度和时间的爆发可以产生不同的结果,可以流通的气氛。Guillet和同事的方法提供了一个独立的-甚至更直接的信息来源对火山爆发的时机,这将解决这些分歧。

在月全食时,月球是地球的阴影完全。黑暗的月球表明火山在平流层气溶胶非常丰富,而红色月亮表明他们Guillet稀缺(图1)et al。检查历史记录的月食高中世纪时期(1100 - 1300),和估计大量的火山气溶胶的描述月亮的颜色和亮度。他们使用这些信息来改进的时机一群火山喷发发生在这一时期,和此前被确定使用专门测量4。作者发现七的喷发产生的气溶胶可能有一个角色在中世纪的过渡气候异常(约850 - 1250),小冰河时期(约1300 - 1850)。

图1

图1 |月全食的颜色。一个月食期间,一个黑暗的月亮表明地球平流层包含大量的火山气溶胶。这张照片拍摄于2019年1月,大约一个月后在印尼喀拉喀托之的喷发。b,一个明亮的红月亮表明火山气溶胶稀缺,从2001年1月如照片所示。Guillet3使用历史记录的月食的颜色来推断火山喷发的气候影响在中世纪高(1100 - 1300)。信贷:朱塞佩Donatiello (CC0 1.0)

Guillet的强度和同事的研究在于作者的精度估计火山爆发的时机,精确定位,甚至在某些情况下,的事件。作者将他们的发现与现代全球气溶胶测量,气候模型模拟和卫星观测连接五个黑暗和两个红色的月食在中世纪高主要喷发。他们发现黑暗月食可观测的爆发后的3个月。

然后他们检查了树木年轮记录对北半球夏季气温敏感,异常寒冷的夏天是由木材形成减少。通过结合这些记录与气候模拟,作者进一步完善五的时机爆发和显示他们对气候的影响明显。剩下的爆发似乎有更少的效果。

Guillet和同事们的研究将提高我们理解多少火山喷发导致小冰河时期的发病与其他因素相比,包括一段时间的低太阳活动在1280年到1340年之间。气候模型表明,在海洋表面温度可以降低volcano-induced冷却温度和海冰扩张5。反过来,这可以伸展火山在几十年的影响,甚至可能使气候系统陷入一个不同的国家——这一前景相关性对现代气候变暖由于人为温室气体的排放。虽然火山造成的气候变化和人为排放不同,了解气候系统对不同类型的扰动也会帮助我们完善下一代的气候模型6。找准时机是至关重要的,这就是为什么创新方法如Guillet和他的同事们是如此的有价值。

安妮LAWRENCE-MATHERS:做历史记录

Guillet和同事们的研究结果支持数以百计的记录记载187年月食在1100和1300之间。他们的方法将这些事件与火山喷发的气候影响取决于月亮的颜色的描述。在这些记录这些信息匮乏,除了基督教来源,月亮的颜色和亮度是36的日食记录的研究。但作者面临的困难约会这些日食,因为来源并不总是一致的,一个挑战与中世纪教会官僚机构。

中世纪的基督教世界,在月球阶段和日食被用于宗教节日的日期和时间设置医学治疗,或者确定一个昏暗的月亮是否从神来的一个标志。新的天文工具和理论也因此十分有价值的。准确计算农历对基督徒来说是十分重要的,因为月亮了很多他们的活动。

这些研究当然变得更加准确的伊斯兰天文学拉丁语翻译文本和行星表时可用在欧洲从1150左右7。然而,这些文本使用一个完全不同的日历和引用只对有意义的日期,即原来的编译器。他们还描述了天文观测,远离欧洲北部。早期的翻译文字和提供一些帮助用户熟悉伊斯兰日历。

由此产生的斗争是清晰的著作和尚称为约翰,记录太阳黑子和日食职务在英国伍斯特郡大教堂在中世纪高的开始。约翰做了详细记录这些天文现象,但仍未能理解伊斯兰的方法计算月食8,9。不过,行星表也很重视,一旦产生——他们形成更复杂的翻译和重新计算被天文学教科书的基础。一个这样的书是由约翰·德·Sacrobosco在1220年左右,并立即成为广泛使用的(图2)。如何,然后,可能有持续怀疑月食的时间和识别?

图2

图2 |太阳能和月食的图,打印版的约翰·德·Sacrobosco天文文本(1220年左右)。信贷:Prima Archivo除

答案是核心太阳年的不一致与公历一年。Sacrobosco认为积累误差达到了11天,约1230,因此,复活节是庆祝在错误的一天10。教会领导人都意识到这个问题,但担心会有严重的阻力变化的日历11。月相的时间因此的主要宗教机构的日历。

教堂编年史作家面临着两难的境地。一些看到一个黯淡的月亮作为eclipse的一个明显迹象,而其他人则以不同的方式解释它。问题是加剧了这一事实给定eclipse可能比其他人更清晰可见在欧洲的一些地区,花了很长时间,信息传播之间的地区。由于这些原因,缺乏协议的中世纪的编年史作家在月球日全食的时间不应该被视为宗教审查或无知的结果——他们只是天不同步。在这种背景下,Guillet和同事的成就在克服这个问题的历史来源与气候事件更令人印象深刻。