Ett enormt vulkanutbrott på Island 1783-84 orsakade inte en extrem sommarvärmebölja i Europa. Men, som Benjamin Franklin spekulerade, utbrottet utlöste en ovanligt kall vinter, enligt en Rutgers-ledd studie.

Studien, i Journal of Geophysical Research:Atmospheres , kommer att bidra till att förbättra förutsägelser om hur klimatet kommer att reagera på framtida vulkanutbrott på hög latitud.

Åtta månaders utbrott av vulkanen Laki, från juni 1783, var det största utbrottet på hög latitud under de senaste 1, 000 år. Det injicerade ungefär sex gånger så mycket svaveldioxid i den övre atmosfären som 1883 Krakatau eller Pinatubo -utbrotten 1991, enligt medförfattaren Alan Robock, en framstående professor vid Institutionen för miljövetenskap vid Rutgers University – New Brunswick.

Utbrottet sammanföll med ovanligt väder i Europa. Sommaren var ovanligt varm med juli temperaturer mer än 5 grader Fahrenheit över normen, som leder till samhälleliga störningar och misslyckade skördar. Den europeiska vintern 1783–84 var upp till 5 grader kallare än genomsnittet.

Franklin, USA:s ambassadör i Frankrike, spekulerade om orsakerna i ett papper från 1784, den första publikationen på engelska om de potentiella effekterna av ett vulkanutbrott på klimatet.

För att avgöra om Franklin och andra forskare hade rätt, Rutgers-ledda teamet utförde 80 simuleringar med en toppmodern klimatmodell från National Center for Atmospheric Research. Datormodellen inkluderade väder under utbrottet och jämförde det efterföljande klimatet med och utan effekterna av utbrottet.

"Det visade sig, till vår förvåning, att den varma sommaren inte orsakades av utbrottet, "Sade Robock." Istället det var bara naturlig variation i klimatsystemet. Det hade varit ännu varmare utan utbrottet. Den kalla vintern skulle förväntas efter ett sådant utbrott. "

Den varma sommaren 1783 härrörde från ovanligt högt tryck över Nordeuropa som fick kall polarluft att kringgå regionen, säger studien. Efter utbrottet, nederbörd i Afrika och Asien sjönk avsevärt, orsakar utbredd torka och svält. Utbrottet ökade också chanserna för El Niño, med ovanligt varmt vatten i det tropiska Stilla havet, nästa vinter.

Utbrottet skapade ett svavelhaltigt aerosolmoln - kallat "Laki dis" - som dröjde kvar över större delen av norra halvklotet 1783. Rapporter från hela Europa inkluderade lägre synlighet och lukten av svavel eller svavelväte. Luftföroreningarna var kopplade till rapporter om huvudvärk, andningsproblem och astmaattacker, tillsammans med sura regnskador på träd och grödor, studienoteringarna.

Mer än 60 procent av Islands boskap dog inom ett år, och cirka 20 procent av människorna dog i hungersnöd. Rapporter om ökad dödlighet och/eller andningssjukdomar korsade Europa.

"Att förstå orsakerna till dessa klimatanomalier är viktigt inte bara för historiska ändamål, men också för att förstå och förutsäga möjliga klimatreaktioner på framtida vulkanutbrott på hög latitud, "Robock sa." Vårt arbete berättar att även med ett stort utbrott som Laki, Det kommer att vara omöjligt att förutsäga mycket lokala klimatpåverkan på grund av atmosfärens kaotiska natur. "

Forskare fortsätter att arbeta med de potentiella effekterna av vulkanutbrott på människor genom projektet Volcanic Impacts on Climate and Society. Laki -utbrottet kommer att ingå i deras forskning. Vulkanutbrott kan ha globala klimatpåverkan som varar i flera år.

Studiens huvudförfattare är Brian Zambri, en före detta doktorsexamen som tog sin doktorsexamen vid Rutgers och är nu vid Massachusetts Institute of Technology. Forskare vid National Center for Atmospheric Research och University of Cambridge bidrog till studien.