歷史上最難熬的一年

如果你詢問研究中世紀史的歷史學家邁克爾·麥考密克哪一年是最難熬的一年，他會給出答案：不是1349年（當時黑死病將歐洲近一半人口置于死地），也不是1918年（那一年的流感造成約4 000萬人死亡），而是公元536年。邁克爾·麥考密克說：“即便那一年不是最難熬的一年，起碼也是最難熬時期的開始。”

公元536年的夏季溫度下降了1.5℃至2.5℃，愛爾蘭編年史中記載著：“從536年到539年期間，人們食不果腹。”541年，一場腺鼠疫襲擊了羅馬帝國的貝魯西亞港。麥考密克稱，這就是后來被稱為“查士丁尼大瘟疫”的流行病，這場流行病迅速蔓延，使東羅馬帝國三分之一至一半的人口喪生，因而也加速了該帝國的崩潰。

六世紀中期通常被歷史學家稱為“黑暗時代”，長期以來，該時期出現的“神秘的煙云”一直是個不解之謎。現在，麥考密克和緬因大學氣候變化研究所的冰川學家保羅·馬耶夫斯基領導著一個研究團隊，對來自瑞士冰川的冰芯進行了一項超精密的分析，指出了其中的罪魁禍首。

在哈佛大學舉辦的一場研討會上，研究團隊報告說：536年初期，冰島發生了一場災難性的火山爆發，噴射出的火山灰遍布北半球。接著，540年和547年又分別發生了兩次大規模的火山爆發。正如研究團隊在《古物》雜志上報道的那樣，連續遭受火山爆發的打擊外加瘟疫襲擊，歐洲經濟陷入停滯狀態，直到640年，冰芯中出現了另一個信號——空氣中的含鉛量突然上升，標志著銀礦開采的復蘇。

20世紀90年代，科學家對樹木年輪的研究表明，540年左右的夏季異常寒冷。此后，研究人員一直在尋找造成當時環境異常寒冷的原因。從格陵蘭島和南極洲鉆取的極地冰芯提供了一個線索。火山爆發時向高空大氣噴發了硫磺、鉍和其他物質，這些物質在大氣中形成氣溶膠層，氣溶膠層將陽光反射回太空，對地球起到了降溫作用。

通過將這些記錄化學痕跡的冰芯與記錄氣候的樹木年輪匹配，研究人員發現，在過去的2 500年中，幾乎在每個異常寒冷的夏季之前都會有一次火山爆發。

2013年，馬耶夫斯基及其跨學科團隊決定在瑞士阿爾卑斯山的格尼菲蒂冰川上鉆取的冰芯中尋找同樣的火山爆發痕跡。這條72米長的冰芯封存著2 000多年以來的火山灰塵、撒哈拉沙漠的沙塵暴以及歐洲中心地帶人們活動的痕跡。該研究團隊利用新的超高分辨率法破解了這些記錄資料。

在這個過程中，研究人員利用激光器在整條冰芯上切下120微米厚的冰片，并從每一米冰芯的中心部位進行采樣，采集大約50 000份樣品，通過對每份樣品進行分析，找出大約十幾種成分。這種方法使該研究團隊確定了風暴來源、火山爆發和鉛污染情況，能具體到月或更短的時間單位。

在536年春季的冰樣中，緬因大學的研究生勞拉·哈特曼發現了兩個微小的火山玻璃顆粒。研究人員利用X射線照射這兩個顆粒，發現它們與早先在歐洲湖泊和泥炭沼澤中發現的玻璃顆粒以及取自格陵蘭島冰芯中的玻璃顆粒非常匹配，而這些地方的顆粒中擁有類似于冰島的火山巖。

這或許能從側面證明，536年的風向和天氣系統將火山噴發的羽流導向東南方，使其穿過歐洲后進入亞洲，隨著火山煙霧的蔓延，為沿途的陸地蓋上了一層寒冷的煙云。

此外，冰芯還提供了一個窗口，使研究人員洞悉了另外一個黑暗時期。從1349年到1353年黑死病流行期間，鉛從大氣中消失，揭示了當時經濟的又一次停滯。英國諾丁漢大學考古學家克里斯托弗·洛夫洛克稱：“我們已經進入了一個新時代，我們有能力將超高分辨率的環境資料與具有同樣高分辨率的歷史資料結合，這種結合帶來了真正的革新。”