Ana telung jinis bencana sing kedadeyan ing saben reset: pageblug, lindhu, lan ambruk iklim. Anomali cuaca sing paling drastis dumadi nalika Wewelak Justinianic, nalika tabrakan asteroid nyebabake pendinginan ekstrem lan mangsa adhem banget. Babagan Justinianic Plague lan Black Death nuduhake yen bencana global ditondoi dening udan deres banget sing meh terus-terusan, nyebabake banjir bencana. Ing wektu sing padha, wilayah liyane ing donya bisa ngalami kahanan garing lan kurang banyu. Thucydides kacarita, nalika Wewelak Athena, kahanan garing lan kurang banyu dumadi ing macem-macem panggonan. Salajengipun, Paus Dionysius saking Alexandria nyerat, bilih nalika Wewelak Cyprian Kali Nil kadhangkala garing lan kadhangkala overflowed lan banjir wilayah gedhe.

Bencana global sing paling abot nyebabake anomali iklim sing dumadi nganti pirang-pirang abad. Iki kedadeyan nalika Zaman Perunggu Pungkasan runtuh, nalika kahanan garing ing saindhenging Wétan Cedhak, suwene rong atus taun ing sawetara panggonan lan nganti telung atus taun ing papan liya. Sawetara sarjana nyaranake manawa panyebab kekeringan gedhe iki yaiku owah-owahan arah angin lembab saka Samudra Atlantik. Sawise Wewelak Justinianic, suhu ora bali menyang normal kanggo satus taun sabanjuré. Periode iki dikenal minangka Little Ice Age. Jaman Ès Cilik sabanjuré diwiwiti watara wektu Pati Ireng lan tahan nganti pirang-pirang atus taun. Ing bab iki, aku bakal nyoba kanggo nerangake mekanisme konco kabeh anomali iklim iki.

Jaman Es Cilik Antik Pungkasan

Reset sing digandhengake karo Wewelak Justinianic diterusake kanthi wektu pendinginan sing luwih dawa.^(ref.) Kaping pisanan, ana asteroid nyerang, lan sawetara taun sabanjure njeblug vulkanik, sing nyebabake periode pendinginan awal 15 taun. Nanging cooling terus sawise luwih saka satus taun. Iki kedadeyan ing jaman sejarah nalika kronologis ora mesthi. Anomali kasebut mbokmenawa diwiwiti nalika reset 672 AD lan terus nganti pungkasan abad kaping 8. Ing wektu sing padha, ana mega-kekeringan ing Amerika, nyebabake pukulan abot kanggo peradaban Maya.

Ambruk peradaban Maya klasik minangka salah sawijining misteri paling gedhe ing arkeologi. Miturut Wikipedia,^(ref.) Kurangé populasi peradaban antarane abad kaping 7 lan 9 ditondoi kanthi nilar kutha-kutha ing dataran rendah Maya kidul Mesoamerika. Wong Maya kerep nulis tanggal ing monumen sing dibangun. Kira-kira taun 750 Masehi, gunggung monumen tanggal 40 saben taun. Sawisé iku, angka kasebut wiwit suda kanthi cepet, dadi mung 10 nganti 800 Masehi lan dadi nol nganti 900 Masehi.

Ora ana téori sing umum ditampa kanggo ambruk, sanajan kekeringan wis entuk momentum minangka panjelasan utama. Paleoclimatologists nemokake akeh bukti yen wilayah ing Semenanjung Yucatán lan Cekungan Petén ngalami kekeringan sing dawa ing pungkasan Periode Klasik. Kemarau sing abot bisa uga nyebabake kesuburan lemah.

Miturut panaliten dening arkeolog Richardson B. Gill et al., kekeringan jangka panjang ing Cekungan Cariaco cedhak Venezuela dumadi saka 760 nganti 930 Masehi.^(ref.) Inti laut kanthi akurat tanggal papat episode kekeringan abot kanggo taun: 760 AD, 810 AD, 860 AD, lan 910 AD, bertepatan karo papat fase nilar kutha. Iki minangka owah-owahan iklim sing paling abot ing wilayah iki sajrone 7.000 taun sadurunge. Paleoclimatologist Nicholas P. Evans lan co-penulis nemokake ing sinau sing udan taunan sudo dening 50% sak periode peradaban Maya kang ambruk, karo suwé nganti 70% abang ing udan sak puncak garing.^(ref.)

Jaman Es Cilik

Jaman Es Cilik minangka salah sawijining periode pendinginan regional sing paling adhem ing Holocene. Periode cooling utamané diucapake ing wilayah Atlantik Lor. Iki rampung watara taun 1850, nanging ora ana konsensus nalika diwiwiti lan apa sababe. Mula, salah siji saka sawetara tanggal bisa dianggep minangka wiwitan periode kadhemen, contone:
- 1257, nalika njeblug gedhe gunung Samalas ing Indonesia lan musim dingin vulkanik sing ana gandhengane.
- 1315, nalika udan deres ing Eropah lan Paceklik Agung 1315-1317 dumadi.
- 1645, nalika minimal aktivitas solar (Maunder Minimum) dumadi.

Akeh macem-macem faktor nyumbang kanggo Little Ice Age, supaya tanggal wiwitan sawijining subyektif. Jeblugan vulkanik utawa nyuda aktivitas solar bisa nyebabake cooling tahan kanggo sawetara utawa sawetara rolas taun, nanging mesthi ora kanggo sawetara abad. Kajaba iku, loro panyebab kasebut kudu nggawe iklim ing endi wae ing Bumi, nanging Jaman Es Cilik dirasakake utamane ing wilayah Atlantik Lor. Mulane, aku mikir yen gunung geni utawa Srengéngé ora bisa dadi sabab saka cooling regional iki. Para ilmuwan ngusulake panjelasan liyane, mbok menawa sing paling relevan, miturut sing nyebabake pendinginan yaiku kalem ing sirkulasi arus segara. Iku worth nerangake pisanan carane mekanisme sirkulasi banyu ing segara.

Samudra gedhe mili ngliwati kabeh segara ing donya. Kadhangkala disebut sabuk conveyor samudra. Iku mengaruhi iklim ing saindhenging donya. Bagéyan saka Teluk Stream, sing diwiwiti ing Florida. Arus segara iki ngeterake banyu anget menyang lor, sing banjur tekan ing sacedhake Eropa kanthi Arus Atlantik Lor. Arus iki nduwe pengaruh sing signifikan marang iklim ing wilayah daratan. Amarga iku, udhara ing Eropah Kulon luwih anget kira-kira 10°C (18°F) tinimbang udhara ing garis lintang sing padha.^(ref.) Sirkulasi segara nduweni peran penting kanggo nyedhiyakake panas menyang wilayah kutub, lan kanthi mangkono ngatur jumlah es segara ing wilayah kasebut.

Sirkulasi samudra skala gedhe didorong dening sirkulasi thermohaline, yaiku sirkulasi banyu samudra sing disebabake dening bedane massa banyu individu. Adjective thermohaline asalé saka thermo- kanggo suhu lan -haline kanggo salinitas. Loro faktor kasebut bebarengan nemtokake kapadhetan banyu segara. Banyu segara anget ngembang lan dadi kurang padhet (luwih entheng) tinimbang banyu segara sing adhem. Banyu asin luwih padhet (luwih abot) tinimbang banyu tawar.

Arus permukaan sing panas saka wilayah tropis (kayata Teluk Stream) mili menyang lor, didorong angin. Nalika lagi lelungan, sawetara banyu nguap, nambah isi uyah relatif lan Kapadhetan banyu. Nalika arus tekan garis lintang sing luwih dhuwur lan ketemu karo banyu Arktik sing luwih adhem, bakal ilang panas lan dadi luwih padhet lan luwih abot, nyebabake banyu klelep ing dhasar samodra. Formasi banyu jero iki banjur mili menyang kidul ing pesisir Amerika Utara lan terus nyebar ing saindenging jagad.

Riset anyar dening F. Lapointe lan RS Bradley nuduhake yen Little Ice Age didhisiki dening intrusi ngédap banyu Atlantik anget menyang Segara Nordic ing paruh kapindho abad kaping 14.^{(ref., ref.)} Peneliti nemokake manawa ana transfer banyu panas ing sisih lor sing ora normal ing wektu iki. Banjur, kira-kira taun 1400 Masehi, suhu Atlantik Lor mudhun kanthi tiba-tiba, miwiti periode pendinginan ing Hemisfer Lor sing suwene watara 400 taun.

The Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) dikuwatake sacara signifikan ing pungkasan abad kaping 14, puncaké watara taun 1380 Masehi. Iki tegese banyu anget luwih akeh tinimbang biasane pindhah menyang lor. Miturut peneliti, banyu ing sisih kidul Greenland lan Segara Nordik dadi luwih anget, sing nyebabake leleh kanthi cepet ing Arktik. Ing sawetara dasawarsa ing pungkasan abad kaping 14 lan awal abad kaping 15, es sing akeh banget nyuwil gletser lan mili menyang Atlantik Lor, sing ora mung nggawe adhem ing banyu ana nanging uga ngencerake salinitase, sing pungkasane nyebabake AMOC ambruk. Iki ambruk sing micu cooling substansial saka iklim.

Teoriku babagan penyebab owah-owahan iklim

Aku ana panjelasan kenapa reset nyebabake ambruk iklim, sing kadhangkala dadi sawetara atus taun cooling. Kita ngerti manawa reset nggawa lindhu gedhe, sing ngeculake gas beracun (hawa pestiferous) saka njero bumi. Aku sing iki ora kelakon mung ing tanah. Kosok baline. Sawise kabeh, umume zona seismik ana ing sangisore segara. Ing sangisore segara, owah-owahan paling gedhe saka lempeng tektonik dumadi. Kanthi cara iki, segara nggedhekake lan bawana adoh saka siji liyane. Ing ngisor segara, celah-celah dibentuk, saka ngendi gas-gas bisa lolos, bisa uga luwih akeh tinimbang ing darat.

Saiki kabeh gampang banget kanggo nerangake. Gas-gas iki ngambang munggah, nanging bisa uga ora tekan permukaan, amarga larut ing bagian ngisor banyu. Banyu ing ngisor segara dadi "banyu sparkling". Dadi cahya. Ana kahanan sing banyu ing sisih ndhuwur relatif abot lan ing ngisor iki relatif entheng. Dadi banyu saka ndhuwur kudu tiba ing ngisor. Lan iki persis apa mengkono. Sirkulasi thermohaline nyepetake, lan kanthi mangkono nambah kacepetan Teluk Stream, sing ngeterake massa banyu anget saka Karibia menyang Atlantik Lor.

Banyu anget nguap luwih intensif tinimbang banyu adhem. Mulane, udhara liwat Atlantik dadi banget lembab. Nalika hawa iki tekan bawana, nyebabake udan deres sing terus-terusan. Lan iki nerangake apa cuaca tansah udan sak reset lan apa salju akeh banget ing mangsa. Kaya sing ditulis Gregory of Tours, "Wulan musim panas dadi udan sing katon kaya Winter". Efek saka ambruk iklim malah luwih kuwat yen asteroid gedhe nyerang utawa njeblug vulkanik nalika reset.

Sawise bencana global, konsentrasi gas sing dhuwur tetep ana ing banyu nganti pirang-pirang dekade, supaya sirkulasi segara saya cepet. Sajrone wektu kasebut, Arus Teluk sing anget alon-alon nggawe banyu anget ing wilayah kutub, sing nyebabake gletser lebur. Pungkasane, banyu saka gletser, sing seger lan entheng, nyebar ing lumahing segara lan nyegah banyu saka klelep menyang jero. Tegese, efek ngelawan saka kedadeyan ing wiwitan. Sirkulasi samudra saya suda, mula Arus Teluk saya suda lan kurang banyu anget menyang wilayah Atlantik Lor. Kurang panas saka segara tekan Eropah lan Amerika Utara. Banyu sing luwih adhem uga ateges kurang penguapan, mula hawa saka segara kurang lembab lan kurang udan. Periode kadhemen lan kekeringan diwiwiti, sing bisa nganti atusan taun nganti banyu glasial seger nyampur karo banyu asin lan sirkulasi segara bali normal.

Sing isih kudu dijlentrehake yaiku panyebab kekeringan sing abot, sajrone lan sawise reset, sing asring diganti karo udan deres. Aku mikir alasane yaiku owah-owahan sirkulasi segara nyebabake owah-owahan sirkulasi atmosfer. Iki amarga owah-owahan ing suhu lumahing segara nyebabake owah-owahan ing suhu udhara ndhuwur. Iki mengaruhi distribusi tekanan atmosfer lan ngganggu keseimbangan sing alus ing antarane wilayah tekanan dhuwur lan rendah ing Atlantik. Iki bisa uga nyebabake kedadeyan fase positif saka osilasi Atlantik Lor sing luwih kerep.

Osilasi Atlantik Utara (NAO) minangka fenomena cuaca sing ana gandhengane karo fluktuasi tekanan atmosfer ing Samudra Atlantik Lor. Liwat fluktuasi kekuatan saka Icelandic Low lan Azores High, iku ngontrol kekuatan lan arah angin kulon lan badai ing Atlantik Lor. Angin kulon sing nyabrang segara nggawa hawa sing lembab menyang Eropa.

Ing fase positif NAO, massa udhara anget lan lembab tumuju menyang Eropa barat laut. Fase iki ditondoi dening angin lor wetan (badai). Ing wilayah sisih lor Alpen, musim dingin relatif anget lan lembab, nalika musim panas relatif adhem lan udan (iklim maritim). Lan ing wilayah Mediterania, musim dingin relatif adhem, kanthi udan sithik. Ing kontras, nalika fase NAO negatif, massa saka udhara anget lan lembab diarahake menyang wilayah Mediterania, ngendi udan mundhak.

Aku ngira sing sak ngreset phase NAO positif dumadi luwih asring. Iki manifests dhewe ing kahanan garing lan kurang banyu ing Eropah kidul. Lan nalika fase osilasi diganti, wilayah kasebut ngalami udan, sing uga abot banget amarga segara sing anget. Pramila tlatah donya punika ngalami kekeringan ingkang suwawi, kanthi ganti udan deres.

Nalika umume ahli klimatologi setuju yen NAO duweni pengaruh sing luwih cilik ing Amerika Serikat tinimbang ing Eropa Kulon, NAO uga dianggep bisa pengaruhe cuaca ing akeh wilayah tengah lan wétan ing Amerika Utara. Anomali cuaca nduwe pengaruh paling gedhe ing wilayah Atlantik Lor amarga bagean ing jagad iki paling gumantung ing arus samudra (ing Aliran Teluk). Nanging, nalika reset, anomali bisa kedadeyan ing saindenging jagad. Aku ngira yen ing Pasifik kita kudu ngarepake kedadeyan El Niño sing luwih kerep. Fenomena cuaca iki mengaruhi iklim ing sapérangan bumi, kaya sing dituduhake ing gambar ing ngisor iki.

Kita weruh yen cedhak Semenanjung Yucatán, ing ngendi peradaban Maya ana, El Niño ndadekke kahanan garing lan kurang banyu ing mangsa panas, nalika udan kudu paling abot. Mulane, kemungkinan mati peradaban Maya disebabake kekeringan amarga kerep kedadeyan fenomena El Niño.

Kaya sing sampeyan ngerteni, kabeh bisa diterangake kanthi ilmiah. Saiki para pelobi iklim ora bakal bisa gawe uwong yakin manawa owah-owahan iklim sing bakal kedadeyan sawise reset sabanjure yaiku salah sampeyan, amarga sampeyan ngasilake karbon dioksida sing akeh banget. Gas buatan manungsa ora ana gunane dibandhingake karo jumlah gas sing metu saka njero bumi sajrone reset.