1816年正值大清嘉庆年间,也就是嘉庆二十一年,这一年现在被人们称为“无夏之年”。也就是在这一年间往常看似规律的季节变化突然被打破,在1815年冬季结束以后,按理说应该是到来了万物复苏的暖春时节,但是这一年的冬天久久不肯离去,甚至到了立夏时节,寒冷的天气也没有好转。
夏天的季节一般都是让人酷热难耐,你可能回想再怎么寒冷,那至少也得十来度吧!但是就在这一年地球创下了人类历史上全年平均气温的低点。不仅影响了春耕,而且霜冻导致了大片的植物根本从冬天就没有缓过神来,直接被冻死,其中受灾最为严重的是云南地区,出现了大量的灾民,人们饱受饥饿之苦,甚至最后只能靠卖儿女才能换一些口粮。
但就整个大清而言,由于疆土辽阔,各地受灾程度不一,所以整个国家还算比较稳定。据记载,当时在安徽、江西等地均出现了6月、7月飞雪的现象。包括台湾在内的很多省份都出现了罕见的霜冻。所以在咱们中国,人们又称这一年为“冻死人的1816”。
其实不仅仅是大清,在同一时期北半球的许多国家和地区都遭受了罕见的气候低温,在整个北半球,受灾最严重的当属欧洲,当时的欧洲正结束了对拿破仑的战争,可以说是百废待兴,人们饱受战争的疾苦,加之粮食短缺,人们翘首期盼春天的到来,没想到等来的是河流持续冻结,全年的漫天飞雪,草场褪去动物死亡,饿殍遍野。据估计当时仅欧洲就冻死、饿死将近二十万人。北美洲的情况也不容乐观,当时一位88岁的医生爱德华在自己的日记中这样写道:
以上就是1816年,北半球的状况,当时的人们根本无法得知发生了什么。但是现代的科学可以为此异常现象找到一个合理的解释。那么原因是地球气候大变?进入了冰期?太阳出现了问题?下面我们就分析下地球温度变化的因素:
太阳光度问题?
地轴倾角发生了变化?
地球自身大气的问题?
我们知道,地球上的光和热都是来自太阳辐射,而大气的温度主要是由于阳光照射到地面上,通过地面的二次辐射(红外辐射)来加热大气,而大气层的厚度、成分也会影响大气的温度。并且地轴相对于黄道面倾角的变化也会影响地球南北半球单位面积内所接收到的光照量。
如果是太阳这一年出现了问题呢?根据我们目前所掌握的天体物理学知识,这种情况是不会发生的,因为我们的太阳是一颗G级恒星,寿命长达120亿年左右,目前只存在了45亿年,正值主序星阶段,也就是壮年时期,其光度和辐射量在短时间以内是不会发生大的波动的。
再一个就是地球地轴的变化,我们知道地轴相对于黄道面的倾角是地球四季变化的主要原因,如果这一年北半球的夏天没有来是因为地球的地轴发生了剧烈的波动导致的,那么南半球的温度也会发生变化,而随之升温,而且我们还能在北半球看到太阳在天空中的位置会靠近地平线,而不是在天穹的顶端,但是历史记载并没有出现这样的情况。
而且我们现在知道,地球的地轴相对来说是很稳定的,虽然也会发生进动导致全球在某个时期进入冰期,但地轴的进动周期为25800年。也就是说,由于地轴变化引起的气温变化会导致全球在很长的一段时间内气温发生变化,而不仅仅是北半球或者仅仅是一年的时间。
因此剩下的最后问题就是出现在了北半球大气的问题。我们知道温室气体的增加,例如二氧化碳、甲烷、水蒸气的增多,会导致气候变暖,这是因为这些气体可以阻挡地球向太空中辐射热量,就是你晚上睡觉时盖了厚厚的被子一样。但是大气中尘埃的增加就会导致阳光无法穿透大气层,使得大量的阳光被阻挡到外太空无法照射到地面上,地面没有被加热,那么整个大气的温度就会降低,导致局部地区气候发生短时间的波动。
因此我们在1816年之前的一些年份的记载中就找到了关相关的证据,这要从1812年说起,从这一年开始到“无夏之年”,全球进入了地质活跃的时期,世界上大大小小的火山喷发不断,已经在四年间导致了全球大气的严重污染,火山灰进入大气平流层中久久不能散去。也就是说,这几年的气候已经发生了一些小的变化,只是还没有引起人们的注意。
真正的导火索就发生在1815年,这一年印度坦博拉火山发生了大规模的爆发。是人类历史上最大的火山喷发之一。喷出的熔岩高度达45公里以上,直接把多达160平方公里的火山灰送进了平流层,其中还有1200万吨到1.3亿吨的二氧化硫,这些物质弥散到了北半球许多国家和地区的上空,严重阻挡了太阳光穿透大气层。
正是地球大气被火山喷发物的污染导致了来年北半球气温的异常,本应是春暖花开的日子,却下起了大雪并夹杂着火山灰,整天天空看起来颜色异常的古怪。不过,当今全球的气温正好相反,我们在未来甚至会经历漫长的"无冬之年"。