Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zwei Vulkane lösen spätantike Krisen aus

19.04.2016

Baumringe und zeitgenössische Chroniken zeugen von klimatischen Veränderungen und damit einhergehenden gesellschaftlichen Krisen in den Jahren ab 536 n. Chr. Neue Daten aus Eisbohrkernen legen den Schluss nahe, dass zwei große Vulkanausbrüche die Ursache waren. Ein Team von Klimaforschern unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel und der Universität Oslo haben die Auswirkungen in einem Klima-Aerosol-Modell rekonstruiert. Wie sie jetzt in der Fachzeitschrift Climatic Change und auf der Jahrestagung der EGU in Wien voröffentlichen, handelte es sich bei der Doppeleruption um den stärksten vulkanischen Klimaeinfluss der vergangenen eineinhalb Jahrtausende.

Kalte Sommer, Missernten, Krankheiten – das Jahrzehnt zwischen dem Jahr 536 n. Chr. und Mitte der 540er Jahr war im Mittelmeerraum und wahrscheinlich auf der gesamten Nordhalbkugel geprägt von Krisen und Katastrophen. Zahlreiche Indizien zeugen davon.


Simulierte Sommerdurchschnittstemperaturen im Jahr 536 n. Chr. als Folge der Aerosol-Wolke rekonstruiert nach zeitgenössischen Berichten und Daten aus Eisbohrkernen.

Grafik: Matt Toohey, GEOMAR

So berichten zeitgenössische Chronisten wie der Byzantiner Prokopius von einer mysteriösen Wolke, die das Licht der Sommersonnen über dem Mittelmeer verdunkelte. Auch die Jahresringe von Bäumen belegen schlechte Wachstumsbedingungen in jenen Jahren. Soziale Krisen bis hin zur Pest-Pandemie ab 541 werden mit dem Phänomen in Verbindung gebracht.

Die vorhandenen Hinweise sprechen für einen Vulkanausbruch als Ursache, doch konkrete Belege gab es lange nicht. Erst kürzlich konnten Wissenschaftler in neu datierten Eisbohrkernen aus Grönland und aus der Antarktis Hinweise auf zwei große Eruptionen mit globalen Auswirkungen in den Jahren 536 und 540 finden.

Ein internationales Team von Klimaforscherinnen und Klimaforschern unter Leitung von Dr. Matthew Toohey vom GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel und von Prof. Dr. Kirstin Krüger von der Universität Oslo hat mit finanzieller Unterstützung durch das Center for Earth Evolution and Dynamics (CEED) an der Universität Oslo jetzt den entsprechende Zeitraum mit Hilfe der neuen Daten und der historischen Quellen in einem Klima-Aerosol-Modell der Erde genauer untersucht.

Wie sie jetzt in der internationalen Fachzeitschrift Climatic Change veröffentlichen, war das vulkanische Doppelereignis von 536/540 stärker als jedes andere dokumentierte Ereignis der vergangenen eineinhalb Jahrtausende. „Schon einer der Ausbrüche hätte zu einer deutlichen Abkühlung der Erdoberfläche geführt. Beide so kurz hintereinander haben wahrscheinlich das kühlste Jahrzehnt der vergangenen 2000 Jahre verursacht“, sagte Dr. Matthew Toohey vom GEOMAR, Erstautor der Studie, heute während einer Pressekonferenz auf dem Jahrestreffen der European Geosciences Union EGU in Wien.

Um den Einfluss der Ereignisse von 536 und 540 zu simulieren, haben die Wissenschaftler die zur Verfügung stehenden Daten aus den Eisbohrkernen und die Hinweise aus Chronistenberichten gesammelt und so die Stärke und den ungefähren Ort der Eruptionen abgeschätzt. Anschließend haben sie im Computermodell die Ausbreitung und den Einfluss der Aerosol-Wolke rekonstruiert, die nach den Eruptionen in der Atmosphäre entstanden war. Dabei kam heraus, dass nach den Ausbrüchen die Sonneneinstrahlung über der Nordhalbkugel für mehrere Jahre reduziert war und die Durchschnittstemperaturen in der Atmosphäre um bis zu zwei Grad Celsius sanken.

Der Zusammenhang zwischen der „Geheimnisvollen Wolke“ und den Krisen am Übergang von der Spätantike zum Mittelalter wird schon lange in der Forschung diskutiert. Welchen Einfluss große Vulkaneruptionen auf menschliche Gesellschaften haben können, zeigen Beispiele aus der jüngeren Vergangenheit. Der indonesische Vulkan Tambora schleuderte beispielsweise 1815 so viel Asche und Aerosole in die Atmosphäre, dass das Jahr 1816 in Europa und Nordamerika als „Jahr ohne Sommer“ in die Geschichtsbücher einging. Unwetter und ungewöhnlich niedrige Temperaturen führten zu Missernten und Hungersnöten. Für ältere Ereignisse ist der Zusammenhang zwischen den Eruptionen und gesellschaftlichen Auswirkungen weniger klar.

Daher nutzten Toohey und seine Kollegen die Klimamodellsimulationen auch, um die Auswirkungen der Eruptionen auf die Landwirtschaft abzuschätzen. Demnach waren Nordeuropa und insbesondere Skandinavien wahrscheinlich die Regionen, die am meisten unter den kalten Bedingungen nach den Ausbrüchen 536/540 gelitten haben. Dieses Ergebnis unterstützt die Theorie einer Verbindung zwischen den Eruptionen und archäologischen Beweise für eine schwere gesellschaftliche Krise in Skandinavien im 6. Jahrhundert. „Jede der Eruptionen von 536/540 hat menschliche Gesellschaften wohl beeinflusst. – und das gleich zweimal kurz hintereinander", sagt Co-Autorin Prof. Dr. Kirstin Krüger von der Universität Oslo.

Rätselhaft bleibt bisher allerdings noch, welche Vulkane damals konkret ausgebrochen sind. „Es werden verschiedene Kandidaten diskutiert, unter anderem in Indonesien, Nord- und Mittelamerika. Aber das müssen zukünftige Untersuchungen zeigen“, sagt Dr. Toohey.

Originalarbeit:
Toohey, M., K. Krüger, M. Sigl, F. Stordal, H. Svensen (2016): Climatic and societal impacts of a volcanic double event at the dawn of the Middle Ages. Climatic Change, http://dx.doi.org/10.1007/s10584-016-1648-7

Weitere Informationen:

http://www.geomar.de GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
http://www.uio.no Universität Oslo
http://www.mn.uio.no/ceed/english/ CEED an der Universität Oslo
http://media.egu.eu/press-conferences/#Civilisations Livestream der EGU-Pressekonferenz am 19 April 2016

Andreas Villwock | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Gebirge in Bewegung
14.08.2018 | Technische Universität München

nachricht Künstliche Gletscher als Antwort auf den Klimawandel?
09.08.2018 | Universität Heidelberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neue interaktive Software: Maschinelles Lernen macht Autodesigns aerodynamischer

Neue Software verwendet erstmals maschinelles Lernen um Strömungsfelder um interaktiv designbare 3D-Objekte zu berechnen. Methode wird auf der renommierten SIGGRAPH-Konferenz vorgestellt

Wollen Ingenieure oder Designer die aerodynamischen Eigenschaften eines neu gestalteten Autos, eines Flugzeugs oder anderer Objekte testen, lassen sie den...

Im Focus: New interactive machine learning tool makes car designs more aerodynamic

Scientists develop first tool to use machine learning methods to compute flow around interactively designable 3D objects. Tool will be presented at this year’s prestigious SIGGRAPH conference.

When engineers or designers want to test the aerodynamic properties of the newly designed shape of a car, airplane, or other object, they would normally model...

Im Focus: Der Roboter als „Tankwart“: TU Graz entwickelt robotergesteuertes Schnellladesystem für E-Fahrzeuge

Eine Weltneuheit präsentieren Forschende der TU Graz gemeinsam mit Industriepartnern: Den Prototypen eines robotergesteuerten CCS-Schnellladesystems für Elektrofahrzeuge, das erstmals auch das serielle Laden von Fahrzeugen in unterschiedlichen Parkpositionen ermöglicht.

Für elektrisch angetriebene Fahrzeuge werden weltweit hohe Wachstumsraten prognostiziert: 2025, so die Prognosen, wird es jährlich bereits 25 Millionen...

Im Focus: Robots as 'pump attendants': TU Graz develops robot-controlled rapid charging system for e-vehicles

Researchers from TU Graz and their industry partners have unveiled a world first: the prototype of a robot-controlled, high-speed combined charging system (CCS) for electric vehicles that enables series charging of cars in various parking positions.

Global demand for electric vehicles is forecast to rise sharply: by 2025, the number of new vehicle registrations is expected to reach 25 million per year....

Im Focus: Der „TRiC” bei der Aktinfaltung

Damit Proteine ihre Aufgaben in Zellen wahrnehmen können, müssen sie richtig gefaltet sein. Molekulare Assistenten, sogenannte Chaperone, unterstützen Proteine dabei, sich in ihre funktionsfähige, dreidimensionale Struktur zu falten. Während die meisten Proteine sich bis zu einem bestimmten Grad ohne Hilfe falten können, haben Forscher am Max-Planck-Institut für Biochemie nun gezeigt, dass Aktin komplett von den Chaperonen abhängig ist. Aktin ist das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen. Das Chaperon TRiC wendet einen bislang noch nicht beschriebenen Mechanismus für die Proteinfaltung an. Die Studie wurde im Fachfachjournal Cell publiziert.

Bei Aktin handelt es sich um das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen, das bei Prozessen wie Zellstabilisation, Zellteilung und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Das Architekturmodell in Zeiten der Digitalen Transformation

14.08.2018 | Veranstaltungen

EEA-ESEM Konferenz findet an der Uni Köln statt

13.08.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung in der chemischen Industrie

09.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Kleine Helfer bei der Zellreinigung

14.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Oberflächeneigenschaften für holzbasierte Werkstoffe

14.08.2018 | Materialwissenschaften

Fraunhofer IPT unterstützt Zweitplatzierten bei SpaceX-Wettbewerb

14.08.2018 | Förderungen Preise

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics