Sekiranya kita bercakap mengenai iklim, maka tahun 1816 adalah, sebenarnya, aneh. Bulan-bulan, biasanya hangat dan menyenangkan, sejuk, hujan dan mendung, mengakibatkan kekurangan tanaman di Hemisfera Utara. Ia dikaitkan dengan salah satu letusan gunung berapi paling kuat dalam sejarah. Satu kajian baru dari Imperial College London menjelaskan bagaimana abu vulkanik elektrik dapat membuat litar pintas ionosfera Bumi dan mencetuskan Tahun Tanpa Musim Panas.
Pada bulan April 1815, aktivitas gunung berapi Tambor (gunung berapi, Indonesia) memuncak, dan setelah beberapa bulan gemuruh dan gemuruh, terjadi letusan, yang mencapai 7 pada skala aktiviti gunung berapi (VEI). Ia adalah letusan gunung berapi terbesar sejak 180 SM, ketika letupan didengar pada jarak 2600 km.
Yang paling penting, gunung berapi telah mengeluarkan sekitar 10 bilion tan abu ke atmosfera.
Akibat letusan tahun 1815, budaya maju terkubur di bawah lapisan piroklastik setinggi tiga meter di kaki gunung berapi yang hebat. Sepanjang tahun berikutnya, awan abu yang padat ini menutupi Bumi, memantulkan cahaya matahari dan penurunan suhu dengan ketara. Hampir 100,000 orang dipercayai mati akibat kekurangan makanan.
Walaupun hubungan antara letusan dan "Tahun Tanpa Musim Panas" telah lama terbukti, mekanisme mana yang memainkan peranan penting "dalam permainan" tetap menjadi misteri. Kajian oleh Imperial College London bertujuan untuk menerangkan bagaimana acara dramatik ini dijalankan.
"Sebelumnya, ahli geologi percaya bahawa abu gunung berapi akan terperangkap di atmosfer yang lebih rendah," kata Matthew Genge, pengarang utama kajian ini. "Namun, kajian saya menunjukkan bahawa ia dapat dilemparkan ke lapisan atas dengan impuls elektrik."
Seperti yang ditunjukkan oleh gambar kilat yang melintasi bulu gunung berapi, abu itu dicas elektrik. Menurut Genge, interaksi daya elektrostatik dapat mengangkat abu ini lebih tinggi daripada yang difikirkan sebelumnya.
"Bulu gunung berapi dapat membawa muatan elektrik negatif, dan dengan itu, bulu menolak abu, mengangkatnya tinggi ke lapisan atmosfera," kata Jenge. "Kesannya sangat mirip dengan penolakan dua magnet ketika tiang mereka bertepatan."
Video promosi:
Untuk menguji idenya, Jenj menjalankan eksperimen untuk mengetahui berapa banyak abu gunung berapi yang akan dikenakan dalam keadaan ini. Eksperimennya menunjukkan bahawa letusan yang sangat kuat dapat melancarkan zarah hingga 500 nanometer ke ionosfera.
Ini penting kerana ionosfera adalah kawasan aktif elektrik atmosfera bumi. Menurut Jenj, zarah-zarah bermuatan dapat membuat litar pintas ionosfera, mewujudkan anomali iklim seperti peningkatan awan yang memantulkan cahaya matahari dan menyejukkan permukaan planet.
Menariknya, semua bintang berkumpul untuk menjadikan tahun 1816 sebagai tahun yang lebih sejuk. Letusan berlaku pada akhir penyejukan global, juga dikenali sebagai Little Ice Age, merangkumi tahun-tahun dari abad ke-16 hingga pertengahan abad ke-19. Ia juga jatuh di tengah Dalton Low, ketika kegiatan Matahari adalah yang terendah yang pernah dicatat dalam sejarah. Jadi letusan Gunung Tambora nampaknya hanyalah sentuhan akhir kepada gambar Ibu Bumi.
Untuk menguji teori tersebut, Jenge meneliti data cuaca dari letusan Gunung Krakatau yang besar puluhan tahun kemudian, pada tahun 1883. Data yang dikumpulkan oleh para penyelidik menunjukkan bahawa suhu udara dan curah hujan rata-rata turun segera setelah letusan bermula.
Genj juga menyatakan bahawa awan tidak aktif, biasanya bersinar pada waktu malam, yang terbentuk di ionosfera, muncul lebih kerap setelah letusan Krakatoa. Letusan Gunung Pinatubo baru-baru ini pada tahun 1991 juga mengakibatkan gangguan ionosfera.
