一項新研究顯示,遙遠的火山噴發擾亂氣候,導致尼羅河沿岸未降下生命必須的雨水。

2010年5月,冰島的艾雅法拉冰蓋火山(Eyjafjallajökull)噴發出深色火山灰。遠在北方的火山群可能對古埃及有巨大影響。 PHOTOGRAPH BY STEVE AND DONNA O’MEARA, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE

2,300年前,當歐幾里德(Euclid)和阿基米德(Archimedes)還遊蕩於亞歷山卓港(Alexandria),克麗奧佩特拉(Cleopatra,又稱埃及艷后)的家族正掌控埃及王座時,叛亂和領土爭議經常發生。這些起義時常被歸咎於希臘政權下的族群緊張關係——托勒密王朝(Ptolemaic Kingdom)來自馬其頓王國,而克麗奧佩特拉是最後一任統治者。

由歷史學家、統計學家、氣候科學家組成的特殊團隊於《自然通訊》(Nature Communications)期刊發表了一篇新研究,認為另一項出人意表的變因也可能催化這個區域的動亂:遠處火山噴發引起的「水文氣候衝擊」。

「有個學派認為真正驅動歷史的是偉大領袖的決策——那些國王、皇帝、教宗,」共同作者法蘭西斯.勒德洛(Francis Ludlow)說,他是愛爾蘭都柏林三一學院(Trinity College)的氣候歷史學家。「我想這篇論文有一部分就是在說,你不能就這樣忽視環境的影響。」

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直到19世紀晚期,尼羅河第一次建起水壩以前,埃及農民完全仰賴每年的季風。季風為埃及高地帶來的夏季大雨會讓尼羅河漫過下游堤岸,使土地適宜種植小麥和其他作物。尼羅河氾濫之重要,早在公元622年就已經有精確紀錄。

透過南極與格陵蘭冰芯中紀錄的火山落塵,勒德洛和他的同事發現大規模火山爆發和尼羅河氾濫中斷有關。研究團隊的氣候模型顯示,火山噴發的含硫氣體形成雲層,不只將陽光向太空反射回去,使地球降溫,也中斷熱帶季風性降雨,有時影響長達數年。

托勒密時期始於公元前305年,終於公元前30年克麗奧佩特拉之死,當時尚未開始系統性地紀錄氾濫。但是文字紀錄讓當時成為古埃及文獻最豐富的時期,羅塞塔石碑(Rosetta Stone)由祭司詳細記載詔書,莎草紙上的冗長筆記證實戰爭、起義、地權移轉,和家族內鬥。

研究者發現,這些文書反映出的動亂可以和冰芯紀錄的火山噴發連結。

這個地區「只要離開海岸幾公里,就不會降雨了——你就身處撒哈拉沙漠,」勒德洛說。「一旦氾濫水量不足,就無法確保糧食。人們開始拋棄土地。他們移居市郊,尋求食物。於是局勢益趨緊張,糧食暴動升溫。這些全都有紀錄可查。」

噴發活躍的年代

這項研究由喬.曼寧(Joe Manning),耶魯大學歷史學教授,和勒德洛共同發想。身為登山家和攀岩者的曼寧對古氣候學感興趣,並且開始主持歷史學家和氣候專家的非正式集會。某天晚上,酒過三巡,曼寧和當時也在耶魯大學的勒德洛聊起火山。

勒德洛打開電腦給曼寧看最近冰芯的資料。科學家可以用這些資料標定大型噴發的日期,精準度幾乎能以年計,久至2,300年前。

「我心想,『有些波尖看起來超級眼熟,』」曼寧回想,他是論文第一作者,也是托勒密王朝專家。

基納(Qena)附近哈托爾神殿(Temple of Hathor)的浮雕,刻畫克麗奧佩特拉與她的兒子凱薩里昂(Caesarion)。火山噴發可能加速終結克麗奧佩特拉的統治——托勒密王朝三世紀的尾聲。PHOTOGRAPH BY GEORGE STEINMETZ, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE

過去一世紀,地球免於大型火山噴發。但是規模等同1991年皮納圖博火山(Mount Pinatubo)災害——現代最大——的爆發,在托勒密時期有時每十年就會發生二到三次。曼寧認出有些日期與重大起義重疊。

經過深入研究,研究團隊指出國內起義反覆發生於火山噴發之後,有時候在隔年達到巔峰。論文作者懷疑這些時間延遲有時可能反應短期的應對措施,例如克麗奧佩特拉分別在公元前46與44年的噴發後發配存糧。

有趣的是,研究者沒有在火山噴發和戰爭開端之間找到任何關聯——但他們確實看到噴發和戰爭結束相呼應。

例如,在克麗奧佩特拉掌權的兩百年前,時值埃及與塞琉古帝國(Seleukid Empire)之間多次敘利亞戰爭其中一次,托勒密三世的軍隊一路挺進幼發拉底河盆地的巴比倫。一位羅馬歷史學家聲稱托特密此時突然被喚回家。另一份莎草紙宣稱他回返是為了鎮壓內亂,時間點也與兩次大型噴發吻合。

「這似乎是唯一可信的解釋,說明他為何放棄如此驚人的成功戰役,」勒德洛說。

科學家明快地解釋,他們並非意指整個埃及王朝的走向全然被遙遠的火山驅使。但是,他們論述,很難忽視火山噴發至少是一個重要因子的可能性。

「當你看到河川發生衝擊——兩到三年連續沒有氾濫——你會突然看到很多反應,」曼寧說。「有時候我們覺得看到了恐懼和驚惶。」

勒德洛說,「我們非常明白一定還有其他原因導致像叛亂這樣複雜的事件。但是我們能夠系統性地展示,幾乎每一起——遠遠多於巧合——叛亂都尾隨噴發而至。」

遠方的導火線

科學家並不能確定所有的噴發地點,或許在阿拉斯加、俄國、熱帶、冰島或完全不同的地方。氣候模型顯示遠在北半球的火山可能對埃及影響最大,因為他們傾向將熱帶降雨帶南推,使尼羅河源頭的雨量減少。

亞歷山卓港的居民當然也不知道發生了什麼事,但是一份古老文本提及太陽被遮蔽,大地焦黃並且沒有洪水和種子。「我的理解是那在描述火山,」曼寧說,雖然「他們不了解阿拉斯加有座火山正在噴發,干擾埃及高地的降雨。」

反覆缺席的尼羅河氾濫可能迫使家庭出售土地,因為慘淡收成使他們付不起稅。公元前209一次噴發後發生的叛亂,在文件中公告為「多數農民被殺,土地乾涸。」

事實上,根據歷史記載,在克麗奧佩特拉被羅馬海軍擊敗之前,埃及已經因連續缺乏氾濫而受創,面臨「饑荒、瘟疫、通貨膨脹、官員腐敗、鄉村荒廢、人口外移與棄耕。」諸多原因導致托勒密王朝衰亡,而作者群也注意到克麗奧佩特拉之死緊接在過去2,500年來第三大火山噴發之後。

接下來的兩個世紀——彼時羅馬帝國國力鼎盛——是地球上火山安靜的時期。過去一世紀也相對平靜。由此可以提問,現今這個依然有70%人口仰賴季風降雨的世界,能為下一次大規模火山爆發做多少準備。

這項新研究也為另一項進行中的爭論帶來啟發——以「地球工程」(geoengineering)為解決方案應對全球暖化。其中一種方案基本上即是模擬火山噴發,將氣懸膠體(aerosol)射入空中,遮擋陽光。

來自托勒密王朝的消息告訴我們,這項策略可能有意料之外的嚴重後果。

 

撰文:Craig Welch

編譯:石頤珊

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