Sundastredet i Indonesia, august 1883. Eksplosjonen kunne høres helt til Mauritius, 5.000 kilometer unna.
I løpet av sekunder sendte vulkanen Krakatau så mye aske og partikler opp i luften at temperaturen på jorda sank med over en halv grad i månedene som fulgte.
Krakatau-utbruddet gjorde månen blå
Vulkanutbruddet var et av de mest ødeleggende i moderne historie og førte til at månen så blå ut i en lang periode etterpå. Utbruddet hadde sendt partikler og svoveldioksid så høyt opp i luften at det hadde nådd stratosfæren – det nest nederste laget i atmosfæren.
Der oppe opptrer bare de aller høyeste perlemorskyene. Der finner vi ozonlaget som beskytter oss mot UV-stråling fra sola. Men stratosfæren har også stor innvirkning på klimaet vårt.
– Store vulkanutbrudd, som Krakatau i 1883 og Pinatubo i 1991, klarer å injisere svovelpartikler inn i strukturen i stratosfæren, forteller vulkanforsker og professor Kirstin Krüger ved Universitetet i Oslo.
Fører først til kjøligere luft, men så skjer det noe
Under Pinatubo-utbruddet i Filippinene i juni i 1991 ble en søyle av aske og vanndamp sendt 30 kilometer opp i luften. 20 millioner tonn svoveldioksid ble slynget ut i stratosfæren.
– Disse partiklene gjør at det danner seg aerosoler. Det er små dråper av partikler, som skygger for solstrålene. Det gjør at det blir mindre stråling som når bakken nede på jorda, og det blir kaldere. Det er det store bildet. Men så blir det mer komplisert.
Krüger forsker på hvordan vulkanutbrudd påvirker klimaet på jorda. I en ny studie sammen med Lisa Weber og Stephanie Fiedler har hun undersøkt en metode for å forstå sammenhengen mellom store vulkanutbrudd og forandringer i temperatur.
Rent umiddelbart fører slike store utbrudd til at lufta like over jordoverflaten blir avkjølt. Men vulkanutbrudd har også mer langtrekkende effekter.
Kirstin Krüger forsker blant annet på hvordan store eksplosive vulkanutbrudd påvirker klima, miljø og samfunn. Her er hun ved Lakagígar på Island, der det ødeleggende Laki-utbruddet fant sted i 1783–1784.(Foto: Privat)
En indeks for mildvær eller kulde
Men la oss ta et langt steg, både i tid og rom. Fra Filippinene i 1991, til Norge og den vinteren vi nettopp har lagt bak oss.
Januar og februar 2026 var uvanlig kalde i store deler av landet. I nyhetene ble det diskutert ulike forklaringer, der særlig to fenomener gikk igjen: Polarvirvelen (The Polar Vortex) og den nordatlantiske oscillasjon (NAO).
En høy NAO-indeks gir lavtrykk og mildt vintervær. En lav NAO-indeks gir østavind, kulde og lite nedbør. Slik som i vinter.
Fenomenet skyldes forskjeller i lufttrykk mellom Island og Asorene utenfor Portugal.
Jo høyere trykkforskjeller mellom de to stedene, jo mer vestavind og mildvær kommer inn over Europa og det vestlige Asia.
– Det som skjer er at luften i stratosfæren over polene blir kaldere om vinteren, på grunn av mindre solinnstråling. Og husk at her snakker vi overordnet om klima, ikke om været fra dag til dag. Den kalde luften synker ned og bidrar til det som kalles polarvirvelen.
Annonse
Hva skjer når svovel skygger for sola?
Polarvirvelen er et belte av sterke vinder som strømmer rundt Nordpolen fra vest mot øst, høyt oppe i stratosfæren. Vindstrømmen påvirker lufttrykket over Atlanterhavet. Jo sterkere virvel, jo større forskjell i trykk mellom Island og Asorene. Altså høy NAO-indeks.
Jo større forskjell i trykk, jo mer vestavind og mildvær inn over norskekysten.
Men hva har dette med vulkanutbrudd i tropene å gjøre? Krüger har forsket på om de store utbruddene påvirker polarvirvelen og NAO.
– Når svovel kommer inn i stratosfæren, blir disse aerosolene som skygger for solinnstrålingen, spredt utover et stort område. Det fører til avkjøling nede på bakken, men oppe i atmosfæren blir det varmere.
Det øker temperaturforskjellen mellom polene og tropene. For den nordlige halvkule betyr det en forsterkning av polarvirvelen. Som igjen gir en høyere NAO-indeks.
– Vi forventer derfor en effekt som gir varmere vintre i Europa og det vestlige Asia etter et slikt stort vulkanutbrudd.
Krüger forteller at det også har blitt observert. Men dette har det vært en stor debatt om i forskningen de siste fem-ti årene.
– Vi har trodd at vi forsto disse mekanismene, men så har det kommet innvendinger der man har pekt på mer komplekse forklaringer, sier hun.
Ulike forklaringer
Forskere mener at et svakere ozonlag kan endre temperaturforskjellene i atmosfæren, og at dette kan gjøre polarvirvelen sterkere. De ser også på om dette påvirker planetære bølger. Det er store, langsomme bølger i atmosfæren, like store som hele kontinenter. Disse bølgene styrer hvordan luft flytter seg mellom nord og sør og har dermed mye å si for vær og klima.
For å undersøke dette har forskerne brukt klimamodeller. De kan simulere hva som skjer når vulkanutbrudd sender gasser opp i stratosfæren.
Annonse
Men funnene har ikke vist samme resultat hver gang. Frem til nå.
Forskerne har brukt en modell som heter CMIP6. Den gjør at de kan gjøre mange simuleringer. Det er nødvendig for å kunne skille effekten av vulkanene fra alle de andre forholdene som påvirker klimaet. Kjører man modellen kun en gang, kan tilfeldige variasjoner overdøve effekten av utbruddet.
– Med mange kjøringer kan vi endre litt på utgangspunktet, lage små variasjoner og se hva som skjer med resultatet, sier Krüger.
Utbruddene på Island er altfor små
Ved å bruke modellene med flere simuleringer enn tidligere fant forskerne det de kaller konsensus for at store vulkanutbrudd faktisk gir varmere vintre på den nordlige halvkule. På grunn av en forsterket polarvirvel med påfølgende høy NAO-indeks som gir mer vestavind og mildvær.
Men dette gjelder altså for så store vulkanutbrudd at det påvirker stratosfæren. De aller fleste utbruddene vi har i dag når ikke så langt, forteller Krüger.
– For å få denne effekten trenger vi et eksplosivt utbrudd. Utbrudd som det vi har på Etna på Sicilia eller de vi ser på Island, er alt for små til å ha en slik effekt.
Samtidig er det viktig å kunne forutsi klimaeffekter om vi skulle få et nytt stort utbrudd i tropene.
– Dette er kunnskap som gir bedre forutsigbarhet når vi skal forutsi klimaet for lengre perioder. Vi ser at effekten av disse store utbruddene kan vare både en og to vintre, sier Krüger.