出品|网易科学人栏目组
译者|小小
1465年10月10日，正是那不勒斯国王阿方索二世（Alfonso II）举行婚礼的热闹日子。在这个盛大的时刻，他要赢取来自米兰的贵族女子伊波丽塔·玛利亚·斯福尔扎(Ippolita Maria Sforza)为妻。可是当斯福尔扎进入这座城市时，人群却显示出异常状态。他们被此前从未见过的场景所震惊，这些场景是如此的怪异而美丽。
人们的目光并没有盯在新娘身上，而是在仰望天空。虽然当时正值中午，但太阳却变成了深蓝色，使这个城市显得阴森恐怖。谣言开始传播，这是日食吗？当黄昏来临时，有些人认为这可能是天气异常引发的结果。毕竟，他们曾经历过特别潮湿的秋天，还有些人声称他们看到浓密潮湿的雾气正升上天空。
然而，这仅仅是个开始。在随后的几个月里，欧洲的天气开始陷入失控状态。在德国，雨下得很大，以至于墓地里的尸体都露了出来。在波兰Thorn镇，居民们外出不得不乘船而行。在无情的大雨中，条顿骑士城堡的地下室被淹没，整个村庄都被冲走。4年后，欧洲遭遇了小型冰河时代。鱼在池塘里被冻死，树木不再开花，草丛也不再生长。在意大利的博洛尼亚，大雪迫使当地人牵着马或赶着马车沿着结冰的水路迁徙。
图2：“未知火山喷发”产生大量火山灰，升入数千米高空
事实上，阿方索婚礼见证的场景可能比任何人想象的都要不同寻常。在数千公里外的热带地区，一座巨大的火山正在重塑地质历史。这次火山喷发如此强烈，其产生的火山灰云笼罩住整个地球，并导致了几个世纪以来最寒冷的十年。
火山喷发的巨响甚至在2000公里之外的地方都能听到，并引发了海啸，导致数百公里外的地方遭到严重破坏。从规模上看，它甚至超过了1815年的坦博拉火山喷发，后者释放出的能量相当于220万个“小男孩”原子弹，造成至少7万人死亡。从南极洲到格陵兰岛，都发现了火山喷发的迹象。问题是，科学家们却找不到那座大规模喷发的火山。到底发生了什么？
这座“未知火山”发生大规模喷发事件是无可争议的，它蒸发了大量富含硫元素的岩石，导致这些硫进入大气层中，最终形成硫酸雪降落在南北极。它们被储存到冰里，形成了横跨数千年的地质活动的自然记录。没有其他任何事件能达到这样的效果，甚至小行星撞击都不成。
然而，确定这些硫酸存在是最容易的部分，科学家们对其他方面几乎一无所知。这是地质史上真正的谜团，地质学家们几十年来始终在尝试解开它。这一切都源于一个谣言和南太平洋上的一个珊瑚礁岛屿。早在上世纪50年代，考古学家就曾寻访Tongoa，那里的瓦努阿图人时代传说那里曾有个非常古老的大陆块，将其与附近的Epi岛相连。它被称为Kuwae，中央有个巨大的火山。
去除传说中明显是修饰的部分，如本地人的欺骗和其他混乱关系（乱伦）导致超自然力量愤怒，从而将下惩罚。真正的故事可以归结为这样的叙述：一天，发生数次强烈地震后，一次灾难性的火山喷发导致Kuwae岛屿被一分为二。
图3：在火山大规模喷发之后，两极下起了硫酸雪
许多人乘船逃离到附近的岛屿上。大多数人在这个过程中遇难，少数幸存者包括年轻的Ti Tongoa Liseiriki。火山喷发后，他选择留在了Tongoa，并将这个故事传给了子孙后代。火山喷发到今天只剩下约1000米深的火山口，而且还是隐藏在海洋之下。Epi岛和Tongoa上还有厚厚的火山灰，这是过热气体和岩石以时速数百公里的速度高速流过后留下的。
直到20世纪80年代，科学家们才逐渐了解到15世纪这起火山大喷发的情况。当时，他们发现了从极地冰层中取出的冰芯周围发现了酸性物质。突然间，对于那些调查Kuwae的人来说，它看起来像他们始终在苦苦寻找的东西。对火山爆发日期的早期估计，是根据自那以来统治当地部落的首领数量确定的，大致确定在1540年到1654年之间。
考古学家们甚至测定了Ti Tongoa Liseiriki的骨架年代，证明其属于14或15世纪。目前来看，这些进展还不错。很快，其他来源也开始提供证据。来自火山口周围岛屿土著人的语言，似乎都有共同的语言根源，这表明它们可能是在数百年前从同样的方言中进化而来的。
1993年，美国宇航局下属喷气推进实验室的科学家来此考察。发现硫酸盐气溶胶仍存在于大气中，并可以将阳光反射回太空。火山喷发的调光影响是如此强大，以至于有人提议“人造火山”作为应对气候变化的一种手段。通过寻找全球降温期，科学家们认为他们可以找到火山喷发的具体时间。
他们到处寻找线索，并梳理古代的饥荒记录，甚至详细查看当时的人的肖像，以寻找发育不良的证据。科学家们最终断定，Kuwae上的火山喷发时间为1453年，这个日期很早，不足以破坏阿方索的婚礼，但那一年的确发生了许多特别致命的事件。在瑞典，庄稼歉收，粮食仓库被倒空。在整个欧洲，树木停止生长。在中国，成千上万的人被冻死。几个月后，连续下了40天的大雪，长江和黄海中远离岸边20公里的地方都结成厚厚的冰层。在世界的另一边，阿兹特克人经历了史前时期最大的饥荒。
图4：1815年坦博拉火山喷发，这是此前历史上有记录的最大规模火山喷发事件
科学家们对他们的研究充满信心，甚至提出了火山爆发的确切日期，即1453年5月22日，当时发生在君士坦丁堡的激战也被迫中断。土耳其进攻者点燃的“大火”实际上只是暮色中火山灰烬的反射。最终，一群法国地质学家来到这座岛上仔细考察。根据对火山口的测量，他们估计Kuwae喷发释放了大量的岩浆，足以填满帝国大厦3700万次，并将碎片送上48公里高的天空。此外，此次喷发的硫酸比坦博拉火山喷发多三倍以上，足以对全球气候产生影响。
至关重要的是，通过放射性碳年代测定法对在喷发过程中死亡的树木进行测量，科学家们确定喷发日期在1420年到1430年之间。虽然这无法与冰核中的数据完美匹配，但是被认为足够接近真相。
科学家们开始把15世纪爆发称为Kkuwae事件，这种理论不断受到推动向前发展。然而，法国科学家所谓的真相没能保留多久。仅仅10年后，另一群科学家重新回到火山口周围的岛屿上。在新西兰梅西大学环境学家卡罗利·内梅特（Karoly Nemeth）的带领下，他们寻找能够改变全球气候的爆炸性喷发迹象。然而，他们没有找到任何东西。
真正巨大的火山喷发柱至少可达25千米高，这使它们能够直接将硫注入大气层，同时也意味着能够将碎片传播到更广阔的地域。要想找出Kuwae喷发有多壮观，他们所要做的就是寻找微尘。内梅特说：“毫无疑问，这里有火山沉积物，但它们存在的程度并不是你所想象的那样，不像是真正的大规模喷发所致。”
事实上，证据表明这里的火山相对较小，不超过1000米高，还不到坦博拉火山喷发之前高度的1/4。内梅特的结论是，这座火山并非进行过单次的大规模喷发，而是以更小的规模喷发了好几次。这是个毁灭性的打击，或者至少你会如此认为。是的，但是科学界并没有真正注意到这点。
图5：科学家正在南极洲提取冰芯
然后是在2012年，在南极洲提取的冰芯给科学家们带来巨大的惊喜。这个样本来自名为Law Dome的地方，它以异常大的降雪而闻名。然而对于气候研究来说，这是个最受欢迎的地方，因为厚厚的冰层使人们更容易区分个别年代的具体冰层。科学家们利用它们，对过去2000年间发生的每次重大火山喷发事件给出了最准确的纪录。
他们发现，15世纪的记录并不是由一次喷发引起的，而是两次喷发。此外，最早的喷发发生在1458年，比Kuwae火山喷发时间晚得多。作者敦促其他人在进行相关性研究时要保持谨慎，然而失踪火山之谜还没有完全解开。一年后，另一项研究证实了他们的研究结果。
科学家怎么可能把事情搞得这么糟？
这一切都归结于确定冰芯的年代。它们无法提供确切的日期，只是一系列的年度事件，一个接一个。要想估算事件发生的具体时间-比如“未知火山喷发”事件，冻结的记录需要历史信息来佐证和校准，例如1453年的气候混乱情况。内梅特说：“这是一种令人难以置信的循环论证。”这次喷发被认为是在1453年，因为那时地球降温了，这也是为什么许多人认为Kuwae喷发的主要原因。
最后，将三者联系起来的唯一证据是间接证据。德国莱比锡大学历史学家马丁·鲍奇（Martin Bauch）说：“这一切都源于对历史信息的误解。当未知火山喷发事件的证据在冰芯中被发现时，人们渴望找到喷发地点，所以当Kuwae喷发被证实时，那些研究Kuwae的人简单地将它们联系起来。”内梅特也表示：“这都是意外。”
图6：火山喷发被认为阻断了君士坦丁堡大战
但如果火山喷发没有发生在Kuwae，它们会在哪里呢？为了产生真正的全球影响，火山爆发很可能发生在热带地区。那是因为在热带上空，上升的空气可以把火山云推到更高的地方，并促使其多年滞留在大气层中。这些碎片也可能分布到更大的区域，因为大风往往会将空气从赤道拉向两极。
内梅特说：“如果你观看地图，会看到那是一个巨大的区域，太平洋地区存在数百座火山。”其他科学家建议考察整个岛弧，包括印度尼西亚、美拉尼西亚、波利尼西亚以及密克罗尼西亚的偏远地区。因为坦博拉火山在喷发前的海拔为4300米，为此这个未知火山的规模也肯定相当大。出于明显的原因，“肇事火山”有可能在水下早已消失，但15世纪喷发的神秘还远没有结束。
那么1465年爆发的寒流呢？碰巧的是，这仅仅是估计未知火山喷发日期后的五年（1460年）。这几乎不能算是决定性的证据，但其依然在预期误差范围之内。谁知道呢？最后，这场破坏性的火山喷发为阿方索的婚礼带来了巨大的声誉。
本文来源：网易科学人
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