“我們沒有經歷過任何歷史上最大的火山爆發。我們現在可以看到這一點。2010年造成歐洲空中交通癱瘓的Eyjafjellaj?kull跟我們在更早以前確定的噴發相比顯得微不足道，”哥本哈根大學尼爾斯-玻爾研究所的Anders Svensson副教授說道，“其中許多比過去2500年的任何噴發都要大。”

通過比較在南極洲和格陵蘭島鉆探的冰芯，Svensson和他的研究人員設法估計了過去6萬年中火山爆發的數量和強度。直到現在，對2500多年前的火山噴發的估計一直跟巨大的不確定性和缺乏精確性有關。

69個比坦博拉火山噴發更大的噴發

在研究人員確定的火山爆發中，有85次是全球性爆發。其中69次估計比1815年印度尼西亞坦博拉火山的噴發還要大--這是人類歷史上有記載的最大的火山噴發。坦博拉火山噴發時，大量硫酸被噴入平流層、阻擋了陽光并在隨后的幾年里導致全球變冷。這次噴發還造成了海嘯、干旱、饑荒和至少8萬人死亡。

“為了重建古代火山噴發，冰芯比其他方法有一些優勢。每當一個真正的大噴發發生時，硫酸就會被噴射到高層大氣中，然后分布到全球--包括格陵蘭和南極洲，”Anders Svensson解說道，“我們可以通過觀察落下的硫酸量來估計火山噴發的規模。”

在以前的一項研究中，研究人員設法使南極洲和格陵蘭島的冰芯同步化--即在相同的時間尺度上確定各自冰芯層的日期。研究人員通過這種方式得以比較冰中的硫磺殘留物并推斷出硫酸在全球重大火山爆發后蔓延到兩極的時間。

什么時候會再次發生？

Anders Svensson說道：“新的6萬年火山爆發時間線為我們提供了比以往更好的統計數據。現在我們可以看到，在史前冰河時期發生的這些大噴發比現代多得多。因為大型噴發相對罕見，所以需要一個長的時間線來了解它們發生的時間。這就是我們現在所擁有的。”

人們可能會想，下一次這樣的大規模噴發會在什么時候發生。但Svensson還不準備做出任何具體的預測：“在我們研究的整個期間，發生了三次最大的已知類別的噴發，即所謂的VEI-8噴發。因此，我們可以預期在某個時候會有更多的噴發，但我們只是不知道那會是在一百年還是幾千年后。坦博拉大小的噴發似乎每一千年就會噴發一次或兩次，所以等待的時間可能會更短。”

氣候是如何被影響的？

當威力足夠大時，火山爆發會影響全球氣候，那里通常會有一個5-10年的冷卻期。因此，研究人員對繪制過去的主要火山爆發圖有著很大的興趣--因為它們可以幫助我們展望未來。

“冰芯包含了關于噴發前后溫度的信息，這使我們能計算出對氣候的影響，”Anders Svensson說道，“由于大型噴發告訴我們很多關于我們的星球對氣候系統的變化有多敏感，它們對氣候預測非常有用。”

然而確定地球的氣候敏感性是目前氣候模型的一個致命弱點。Svensson總結道：“目前的IPCC模型并沒有牢牢掌握氣候敏感性--也就是說，大氣中的二氧化碳增加一倍會產生什么影響。火山運動可以為我們提供答案，當地球的大氣輻射預算發生變化時，無論是由于二氧化碳還是由于硫磺顆粒的覆蓋，溫度會發生多大的變化。因此，當我們估計了大型火山爆發對氣候的影響后，我們將能夠利用這一結果來改進氣候模型。”

據悉，研究人員總共在格陵蘭島冰芯中發現了1113次火山噴發，在南極冰芯中發現了740次噴發，在這些冰芯中，每平方公里的硫酸沉積量分別大于20公斤和10公斤。

在確定的噴發中，有85次是由地球兩極的研究人員觀察到的。其中25次比過去2500年中的任何一次噴發都要大，而69次比1815年的坦博拉火山噴發要大，這是過去500年中有記錄的最大的火山噴發。

相關研究報告最近發表在了《Climate of the Past》上。