21.04.2023 Ι Ein internationales Forschungsteam hat sich Vulkanausbrüche während des Hochmittelalters angesehen – die Forschenden gehen in ihrer Analyse einen ungewöhnlichen Weg: Sie nahmen die Berichte von Mönchen über Mondfinsternisse unter die Lupe und verglichen diese mit geschätzten Daten zu Aerosolmodellsimulationen und Daten aus Baumringen.

Auswirkungen auf das Klima

Dokumentierte Mondfinsternisse eignen sich zur Datierung und Analyse von Vulkanausbrüchen, wie ein interdisziplinäres Team aus Forschenden der Universitäten Genf (Schweiz), Clermont-Ferrand und Paris (Frankreich), Cambridge (UK), Dublin (Irland), Saskatchewan (Kanada) und  Washington (USA)  in der Fachzeitschrift „Nature“ berichtet. Die Forschenden nahmen in ihrer Studie den explosiven Vulkanismus während des Hochmittelalters in den Fokus und stützen sich dabei auf die Analyse zeitgenössischer Berichte über totale Mondfinsternisse, aus denen sie eine Zeitreihe der stratosphärischen Trübung ableiteten. Durch die Kombination dieser neuen Aufzeichnungen mit Aerosolmodellsimulationen und auf Baumringen basierenden Klimaproxydaten verfeinerte das Team die geschätzten Daten von fünf bemerkenswerten Eruptionen und brachten sie jeweils mit stratosphärischen Aerosolschleiern in Verbindung. Fünf weitere Eruptionen, darunter eine, die um 1182 n. Chr. für starke Schwefelablagerungen über Grönland verantwortlich war, betrafen nur die Troposphäre und hatten nur geringe klimatische Auswirkungen. Die Ergebnisse sprechen für eine weitere Untersuchung der dekadischen bis hundertjährigen Klimareaktion auf Vulkanausbrüche.

Berichte über Mondfinsternisse im Mittelalter

Für ihre ungewöhnliche Klimanalyse lasen Sébastien Guillet von der Universität Genf und seine Kolleginnen und Kollegen hunderte Chroniken aus Europa und dem Nahen Osten. Tatsächlich fanden sie Berichte über 51 der insgesamt 64 Mondfinsternisse, die zwischen den Jahren 1100 und 1300 zu beobachten waren. Zugleich gilt diese Epoche als einer der vulkanisch aktivsten in der jüngeren Erdgeschichte. Diese Ausbrüche beeinflussten je nach Stärke und genauem Zeitpunkt die Sichtbarkeit des Mondes im Schatten der Erde. Erschien der verschattete Mond in einem roten Schimmer, waren wenige Aerosole in der Atmosphäre verteilt. Doch nach starken Vulkanausbrüchen mit hohen Konzentrationen an Schwefeldioxid in der Atmosphäre verdunkelte sich der Mond im Erdschatten sichtbar.

Genauere Datierung der Vulkanausbrüche

„Die Jahreszeit ist für die Folgen eines Vulkanausbruchs wichtig, da sie die Verteilung des vulkanischen Staubs und damit deren kühlende Wirkung auf das Klima beeinflusst“, sagt Guillet.

Diese Folgen eines Vulkanausbruchs wirkten sich über einen längeren Zeitraum zwischen drei und 20 Monaten aus. Tatsächlich gelang es den Forschenden mit Hilfe der mittelalterlichen Chroniken, 15 Vulkanausbrüche genauer zu datieren als bisher möglich. Fünf dieser Ausbrüche waren so stark, dass Aerosole bis in die Stratosphäre gelangten und so zu einer besonders dunklen Mondfinsternis führten. Diese Aerosole in großer Höhe wirkten sich auch stärker auf das Klima aus und führten zu einer spürbaren Abkühlung.

Kleine Eiszeit durch Vulkanausbrüche?

Diese Studie zeigt, dass historische Chroniken für die Analyse von Vulkanausbrüchen und deren Folgen für das Erdklima geeignet sind. Damit sind sie eine wertvolle Ergänzung zu etwas ungenaueren Datierungen auf der Grundlage von Eisbohrkernen beispielsweise aus Grönland oder von Jahresringen uralter Bäumen. Die vulkanisch aktive Phase im Hochmittelalter interessiert Klimaforschende dabei besonders. Denn die ausgestoßenen Aerosole werden als eine Ursache für die Kleine Eiszeit diskutiert, während der vom Beginn des 15. Jahrhunderts bis zum 19. Jahrhundert das Klima deutlich abkühlte und mit sehr strengen Wintern und kalten Sommern zahlreiche Ernteausfällen verursachte.