Vědci na stopě pravěké tragédii. Dávná erupce supervulkánu Toba dočasně zničila ozonovou vrstvu

Podle řady studií se v dějinách lidského druhu v době před 100 tisíci až 60 tisíci lety stalo cosi zvláštního – kosterní nálezy nasvědčují, že šlo o tragédii obřích rozměrů. Věda zná více hypotéz a mezinárodní výzkumný tým nyní přišel s dalším možným vysvětlením. Domnívá se, že se udál katastrofální pokles hladiny ozonu v tropických oblastech, který byl způsoben erupcí supervulkánu Toba nacházejícího se v dnešní Indonésii.

Erupce supervulkánu Toba před asi 74 tisíci lety byla jednou z nejničivějších katastrof, o nichž mají geologové důkazy – určitě se jednalo o nejsilnější erupci sopky za několik milionů let. Pro srovnání: slavná Krakatoa vychrlila při své erupci roku 1883 do ovzduší asi pětadvacet kubických kilometrů popela a prachových částic. Toba do atmosféry vrhla přes osm stovek krychlových kilometrů popela.

Tento výbuch zřejmě na několik let na části planety zahalil nebe prachem, což mělo snížit globální teploty až o pět stupňů a způsobit krátkou obdobu doby ledové.

Dopad výbuchu na lidské populace, které v té době žily, byl ale dlouho otázkou. Největší změny klimatu se totiž objevily u pólů, jenže lidé tehdy obývali zejména místa v tropech, kde se ochlazení mělo projevit relativně méně.

„Toba byla dlouho považována za příčinu zhoršení podmínek pro lidi, ale výzkumy klimatických údajů o teplotě a srážkách nepřinesly žádné konkrétní důkazy o ničivém vlivu na lidstvo,“ říká Sergej Osipov z Institutu Maxe Plancka pro chemii, který na projektu pracoval. „My teď ale upozorňujeme na to, že v tropech je hnacím evolučním faktorem ultrafialové (UV) záření v blízkosti povrchu.“

Bez ozonu

Při velkých sopečných erupcích se uvolňují plyny a popel, které ve stratosféře vytvářejí vrstvu aerosolu tlumící sluneční záření, což způsobuje ochlazování na zemském povrchu. Tato „sopečná zima“ má řadu vedlejších účinků, jako jsou chladnější oceány, prodloužené jevy El Niño, neúroda a nemoci.

„Ozonová vrstva zabraňuje tomu, aby se na zemský povrch dostaly vysoké úrovně škodlivého UV záření,“ říká Osipov. „K vytvoření ozonu z kyslíku v atmosféře je zapotřebí fotonů, které přeruší vazbu kyslíku. Když sopka uvolní obrovské množství oxidu siřičitého, vzniklý sopečný oblak pohlcuje UV záření, ale blokuje sluneční světlo. To omezuje tvorbu ozonu, vytváří ozonovou díru a zvyšuje pravděpodobnost UV zátěže.“

Tým zkoumal úroveň UV záření po erupci sopky Toba pomocí klimatického modelu ModelE vyvinutého Goddardovým institutem pro vesmírná studia (NASA GISS). Simulovali možné následné účinky erupcí různých velikostí. Provozování takového modelu je nesmírně výpočetně náročné – nemohlo by se uskutečnit, kdyby se vědcům nepodařilo dojednat využití superpočítače Shaheen II.

Jako jaderná válka

Jejich model naznačuje, že oblak oxidu siřičitého z Toby snížil globální hladinu ozonu až o padesát procent. Navíc zjistili, že účinky na ozon jsou významné i při relativně malých scénářích erupce. Výsledná zdravotní rizika plynoucí z vyššího UV záření na povrchu by významně ovlivnila míru přežití lidí.

„Účinky UV stresu by mohly být podobné následkům jaderné války,“ říká Osipov. „Například výnosy plodin a produktivita mořských živočichů by v důsledku sterilizačních účinků UV záření poklesly. Vyjít ven bez ochrany před UV zářením by způsobilo poškození očí a úpal za méně než 15 minut. Časem by rakovina kůže a celkové poškození DNA vedly k úbytku populace.“ 

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

ŽivěČtvrtá letošní vlna veder přinesla teplotní rekordy už dopoledne. Podívejte se

Meteorologové očekávají ve čtvrtek a v pátek teploty, které vysoce překonají tropické třicítky. První teplotní rekordy začaly v Česku padat už před čtvrtečním polednem.
před 1 hhodinou

Ptačí chřipka je v Austrálii. Vědci hlásí desítky případů a obávají se šíření

Mezi volně žijícími ptáky v Austrálii se poprvé začal šířit vysoce nakažlivý virus ptačí chřipky H5N1. Podle agentury AFP to ve středu oznámila hlavní státní veterinářka Beth Cooksonová. Podle ní jde o očekávaný, ale znepokojivý vývoj, který může vést k rozsáhlejšímu šíření nákazy mezi divokými zvířaty.
před 1 hhodinou

Zemřel známý botanik Václav Větvička. Bylo mu 88 let

V noci na čtvrtek zemřel v Hamzově léčebně v Luži-Košumberku známý botanik Václav Větvička. Informoval o tom Chrudimský deník, kterému to potvrdil ředitel léčebny Václav Volejník. Větvičkovi bylo 88 let.
před 2 hhodinami

Agenti OpenAI napadli kromě webu Hugging Face další čtyři platformy

Dva autonomní agenti společnosti OpenAI pohánění jejími pokročilými modely umělé inteligence (AI) napadli při testování kromě webu Hugging Face další čtyři platformy. Využili je mimo jiné ke kopírování programového kódu nebo k jeho testování, nepřekročili prý ale rámec toho, co by udělal běžný uživatel. S odkazem na sdělení OpenAI o tom informuje agentura AFP.
před 19 hhodinami

Sirotčí černá díra si pochutnala na osamělé hvězdě

Bliknutí v naprosté temnotě naznačovalo, že se stalo něco výjimečného. Detailní analýza ukázala, že šlo o jedinečné pozorování takzvané sirotčí černé díry, která pohltila hvězdu na samém okraji velmi vzdálené galaxie.
před 19 hhodinami

Experti: Práce na hotelu Trumpových v Albánii poškodily přírodu. Rozdíl ukázaly snímky

Při přípravných pracích v přírodní rezervaci na albánském pobřeží, kde má vzniknout rozsáhlý hotelový komplex spojený s rodinou Trumpových, dle nevládních organizací a vědců vznikly nenapravitelné škody. Výstavba podle nich ohrožuje krajinu i faunu, uvedla ve středu agentura AFP. Proti developerskému projektu spojenému s Trumpovou dcerou Ivankou a jejím manželem Jaredem Kushnerem se od konce května v albánské metropoli Tiraně konají pravidelné protesty.
před 20 hhodinami

Španělsko čeká první úplné zatmění po více než století. Takto prožívalo ta poslední

Úplné zatmění Slunce nebylo na Pyrenejském poloostrově pozorováno od roku 1905 a na Kanárských ostrovech od roku 1959. Před více než sto lety bylo za centrum pozorování považováno město Burgos v severním Španělsku. Letos jím bude Guadalajara, která leží severovýchodně od Madridu.
před 20 hhodinami

VideoNapůl pes, napůl liška. Vědci zintenzivnili výzkum záhadné šelmy

Pes krátkouchý patří k jedné z nejhůř popsaných psovitých šelem světa. Je dokonale adaptovaný na svůj domov, hluboké pralesy v Amazonii, ale kvůli jejich ohrožení těžbou i klimatickou změnou i on stále rychleji mizí. Bolivijští biologové teď nasadili několik týmů na jeho výzkum, nejčastěji se ale setkávají s tím, že už v dané oblasti tento tvor vůbec nežije. Přesto se už podařilo vědcům zachytit přibližně šest set interakcí s ním. Doufají, že se tak o tvorovi dozví víc a získají informace potřebné pro jeho ochranu.
před 23 hhodinami

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.