Obecne mrozy, za które odpowiada potężny wyż, który napłynął znad Rosji i rozsiadł się m.in. nad Polską, to pestka w porównaniu z przejmującym długotrwałym zimnem małej epoki lodowej. Z zapisków i opowieści wynika, że szczególnie dała się ona we znaki mieszkańcom północnej części Europy.

Chłopi, artyści i podróżnicy

Wielkie zimno nawiedziło nasz kontynent w XIII w. Przyniosło ze sobą głód, a w kolejnym stuleciu także dżumę, która w niektórych rejonach Europy zredukowała populację nawet o 60 proc. (Polska, co ciekawe i jeszcze niewyjaśnione, oparła się tej epidemii). Mróz i lód wygnał ludzi z kolonii nordyckich na Grenlandii. W Alpach lodowce schodziły z gór, niszcząc wioski w dolinach. Chłopi cierpieli dotkliwy głód.

Artyści małej epoki lodowej malowali londyńczyków jeżdżących na łyżwach po zamarzniętej Tamizie oraz Holendrów ślizgających się na pokrytych lodem kanałach.

Od XV do XIX w. często zamarzał zimą Bałtyk. Według legend trasę z Polski do Szwecji pokonywało się wtedy na saniach, a po drodze podróżnicy zatrzymywali się na obiad w sezonowych karczmach. W 1460 r. - jak pisze w książce "Ziemia i życie" (Warszawa 1996) Marcin Ryszkiewicz - można było dojechać po lodzie do naszych północnych sąsiadów aż do końca marca.

I choć potem na blisko sto lat przyszło ocieplenie, a razem z nim renesans, to chłody wróciły i trwały aż po połowę XIX w. Zbiegły się m.in. z wojną trzydziestoletnią i z potężną emigracją Europejczyków do Ameryki.

W sumie w zlodowaciałej Europie średnia temperatura była o 1 st. C niższa od tej z lat 1950-80. Niby niewiele, ale konsekwencje klimatyczne i społeczne - ogromne.

Co spowodowało tę mroźną hekatombę? Dotychczas uczeni wskazywali na Słońce. Podkreślali, że najzimniejszy okres małej epoki lodowcowej zbiegł się z tzw. minimum Maundera trwającym od roku 1645 do 1715. W tym czasie nasza gwiazda jakby zapadła w zimowy sen. Ciemne plamy, które są wyznacznikiem aktywności Słońca, znikły wtedy z jego tarczy.

Naukowcy z USA, Islandii i ze Szkocji pracujący pod kierunkiem prof. Gifforda Millera z Uniwersytetu Colorado w Boulder, których wyniki badań publikuje "Geophysical Research Letters", stawiają jednak na wulkany.

Dwie strefy śmierci

Wulkany są jednym z najważniejszych czynników kształtujących klimat Ziemi. Są ważnym źródłem dwutlenku węgla, gazu cieplarnianego, który w dłuższej perspektywie podgrzewa naszą planetę. Ale podczas erupcji wyrzucają też do atmosfery ogromne ilości pyłów, siarczanów i innych aerozoli, które ograniczają dopływ światła słonecznego i schładzają nam klimat. Np. po wybuchu indonezyjskiego wulkanu Tambora rok 1816 przeszedł do historii jako "rok bez lata". Mniejsze plony zebrali wtedy rolnicy m.in. w Europie i Ameryce Północnej.

Ekipa prof. Millera twierdzi, że za rozpętanie małej epoki lodowej odpowiada niecodzienna seria czterech potężnych erupcji wulkanicznych, do których doszło prawdopodobnie w tropikach pod koniec XIII w. Naukowcy wzięli pod lupę najrozmaitsze dane. Zbadali rozmieszczenie resztek roślin odkopanych w północnej Kanadzie, w miejscach, które kiedyś pokrywał lodowiec. Okazało się, że owe rośliny zostały zniszczone i przykryte lodem w jednej - geologicznie rzecz biorąc - chwili, bo w latach 1275-1300. Badacze znaleźli też trochę młodszą strefę śmierci, przypadającą na okolice roku 1450 - stąd wniosek, że doszło wtedy do kolejnej erupcji wulkanicznej, a w efekcie - do silnego ochłodzenia i zlodowacenia (być może odpowiadał za to wybuch wulkanu w archipelagu Vanuatu w Oceanii).

Uczeni zbadali też osady pobrane z jeziora lodowcowego w Islandii. Rdzeń, który wydrążyli w jego dnie, miał 1,5 km długości. Jego warstwy były grubsze akurat w tych miejscach, które odpowiadały obu wspomnianym okresom w historii. Zdaniem naukowców spowodowała to wzmożona erozja gruntu związana z rozszerzaniem się pokrywy lodowej. - Dzięki temu byliśmy prawie pewni, że nie chodzi o lokalne zjawisko klimatyczne w Kanadzie, ale o coś, co dotknęło całą półkulę północną - tłumaczy prof. Miller.

Potem badacze wpisali swoje dane do modelu komputerowego, którym posługują się klimatolodzy z amerykańskiego Narodowego Centrum Badania Atmosfery (NCAR) w Boulder. Chcieli sprawdzić, w jaki sposób seria ogromnych erupcji wulkanicznych mogła spowodować ochłodzenie trwające pół tysiąclecia.

Scenariusz katastrofy

Według analizy komputerowej wybuchy wulkanów wywołały reakcję łańcuchową. - Najpierw przyszło ochłodzenie, dzięki któremu rozrosła się morska pokrywa lodowa w Arktyce - tłumaczy dr Bette Otto-Bliesner z NCAR. - Potem lód zaburzył prądy morskie na Atlantyku.

W jaki sposób? Przede wszystkim pokrywa lodowa na oceanach jest biała, więc im jest jej więcej, tym więcej światła słonecznego Ziemia odbija z powrotem w kosmos. A więc ochłodzenie przyspiesza. Poza tym w lodzie morskim prawie nie ma soli. Im jest on starszy, tym jej mniej, bo jako cięższa spływa do wody - to dlatego brytyjscy żeglarze żartowali kiedyś, że lód jednoroczny nadaje się do mycia, ten dwuletni do picia, a trzyletni do whisky. Kiedy więc wiatr wypycha go z Arktyki na cieplejszy północny Atlantyk, rozpływający się lód tworzy warstwę słodszej i lżejszej wody, która niechętnie miesza się z cieplejszymi i słonymi warstwami zalegającymi niżej. A to zaburza atlantyckie prądy morskie, które transportują ciepło z tropików na Daleką Północ. W efekcie w północnej Europie i Ameryce robi się chłodniej.

Okazuje się, że obniżona aktywność Słońca wcale nie jest do tego potrzebna. Seria sprzężeń zwrotnych opisanych przez naukowców w zupełności wystarczy, żeby schłodzić nam klimat na wieki wieków. Czy taki scenariusz mógłby się zdarzyć i dziś?

Ciepły wiatr z zachodu

Geologom znane są miejsca na Ziemi, w których czają się tzw. superwulkany. Jednym z nich jest Park Narodowy Yellowstone w USA. Znajdująca się pod nim komora zawiera kilkadziesiąt tysięcy kilometrów sześciennych magmy. Jedna niewielka erupcja w tym miejscu może wywołać reakcję łańcuchową, a w efekcie - wybuch tak wielki, że wyrzucone przez niego pyły pokryją całą półkulę północną. W promieniu 100 km od wulkanu wszystko zostałoby zniszczone. W USA i na dużym obszarze kuli ziemskiej zapanowałaby powulkaniczna zima.

Na szczęście w dzisiejszym "Nature" naukowcy z Francji, ze Szwajcarii i z Singapuru piszą, że wiedzą już, jak przewidzieć takie wybuchy. Raczej więc nie grozi nam taka katastrofa, jaka 1,6 tys. lat przed Chrystusem zdarzyła się na Krecie. To prawdopodobnie erupcja niedalekiego wulkanu Thera zniszczyła wtedy cywilizację minojską. Dzisiaj część ludzi zdążyłaby uciec.

Obecnie ryzyko takiej erupcji wulkanicznej szacuje się jako jeszcze mniejsze niż to, że za chwile spadnie nam na głowę samolot. A kto by się przejmował tak wirtualnym zagrożeniem? I choć martwią nas trochę silne mrozy, które od tygodnia skuwają północno-wschodnią Europę, w tym Polskę, to przecież niedługo muszą się one skończyć. Według prognoz Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej w Warszawie chłodne powietrze ze wschodu będzie do nas napływało co najmniej do poniedziałku. Prędzej czy później pogoda się zmieni, wiatr z zachodu tradycyjnie przyniesie nam ocieplenie (i zapewne śnieg), a zima złagodnieje.

Źródło: Gazeta Wyborcza