인도의 한 동굴에서 나온 오래된 석순은 몬순이 그다지 안정적이지 않다는 것을 보여줍니다. 그 고리는 길고 치명적인 가뭄의 역사를 드러냅니다.

인도 북동부의 한 외딴 동굴에서는 1,000년 넘게 같은 지점의 천장에서 빗물이 천천히 떨어졌습니다.한 방울 한 방울마다 물속의 미네랄이 아래 바닥에 쌓이면서 천천히 탄산칼슘 타워로 성장합니다. 석순.

이 석순은 지질학적 경이로움 그 이상입니다. 나이테처럼 석순의 층은 지역의 강우 역사를 기록합니다.그들은 또한 미래에 치명적인 다년간의 가뭄이 발생할 가능성에 대한 경고도 담고 있습니다.

이러한 석순의 지구화학을 분석함으로써 새로운 연구 9월에 출판됨2022년 1월 19일, Proceedings of the National Academy of Sciences에서 우리는 지난 천년 동안의 여름 인도 몬순에 대한 가장 정확한 연대기를 만들 수 있었습니다.이는 인도 아대륙이 지난 150년간의 신뢰할 수 있는 기록에서 관찰된 것과는 달리 길고 심각한 가뭄을 어떻게 자주 경험했는지 기록합니다. 몬순 강우량 측정.

우리가 발견한 가뭄 기간은 다음과 매우 일치합니다. 가뭄, 기근에 대한 역사적 기록, 대량 사망 사건 그리고 지역의 지정학적 변화.

그들은 1780년대와 1790년대에 무굴제국과 인도의 섬유 산업이 쇠퇴한 시기가 어떻게 2000년 동안 가장 극심한 30년 간의 가뭄 기간과 일치했는지를 보여줍니다.가뭄의 깊이와 기간은 광범위한 농작물 실패와 기근 수준을 초래했을 것입니다. 서면 문서로 논의됨 그 당시.

또 다른 장기 가뭄은 인도 역사상 가장 파괴적인 가뭄 중 하나인 1630~1632년 데칸 기근을 포함합니다.농작물이 실패하여 수백만 명이 사망했습니다.비슷한 시기에 정교한 무굴 제국의 수도 파테푸르 시크리(Fatehpur Sikri)는 버려졌다 그리고 구게왕국이 멸망했다 티베트 서부에서.

우리의 연구 결과는 오늘날 온난화 세계, 특히 몬순에 의존하는 대규모 농업 산업을 갖춘 인도의 물 계획에 중요한 의미를 갖습니다. 곧 가장 인구가 많아질 것이다 지구상의 나라.

몬순의 역사가 중요한 이유

과학자들은 1870년대부터 도구를 사용하여 인도의 몬순 강수량을 체계적으로 측정하기 시작했습니다.그 이후 인도에서는 지역적으로 약 27차례의 광범위한 가뭄이 발생했습니다.그 중 1985년부터 1987년까지 단 한 차례만 3년 연속 가뭄이 이어졌습니다.

해당 데이터에서 인도 몬순의 명백한 안정성은 수년 동안 지속되는 장기간의 가뭄이나 빈번한 가뭄이 변동성의 본질적인 측면이 아니라고 추측하게 만들 수 있습니다.겉보기에 안심이 되는 이 견해는 현재 이 지역의 현재 수자원 인프라에 대한 정보를 제공합니다.

그러나 지난 1,000년 동안 지속되고 극심한 가뭄이 지속되었다는 석순의 증거는 다른 그림을 그립니다.

이는 짧은 도구 기간이 인도 몬순 변동성의 전체 범위를 포착하지 못함을 나타냅니다.이는 또한 향후 가뭄이 장기화될 가능성을 무시하는 지역의 현재 수자원, 지속 가능성 및 완화 정책에 대한 의문을 제기합니다.

석순은 지역의 몬순 역사를 어떻게 포착합니까?

강우량의 과거 변화를 재구성하기 위해 우리는 메갈라야(Meghalaya) 주의 체라푼지(Cherrapunji) 마을 근처에 있는 Mawmluh 동굴에서 나온 석순을 분석했습니다. 세계에서 가장 습한 지역 중 하나.

석순은 일반적으로 10년마다 약 1mm의 속도로 지상에서 천천히 자라는 원뿔형 구조입니다.성장층에는 빗물이 동굴 위의 암석과 토양에 침투하면서 얻은 미량의 우라늄과 기타 원소가 갇혀 있습니다.시간이 지남에 따라 석순에 갇힌 우라늄은 예측 가능한 속도로 토륨으로 붕괴되므로 각 석순 성장층의 나이를 다음과 같이 알아낼 수 있습니다. 우라늄과 토륨의 비율 측정.

빗물 분자의 산소는 무겁고 가벼운 두 가지 주요 동위원소로 구성됩니다.석순이 자라면서 동굴 안으로 스며드는 빗물의 산소 동위원소 비율을 구조에 고정시킵니다.이 비율의 미묘한 변화는 빗물이 원래 떨어졌을 당시의 다양한 기후 조건으로 인해 발생할 수 있습니다.

우리의 이 분야의 이전 연구에서는 빗물과 결과적으로 석순의 산소 동위원소 비율의 변화는 여름 몬순 강우에 기여하는 다양한 수분 공급원의 상대적 풍부함 변화를 추적합니다.

몬순 순환이 약한 해에는 이곳의 강우량은 주로 인근 아라비아해에서 증발한 수분에서 비롯됩니다.그러나 장마철이 강한 해에는 대기 순환으로 인해 인도양 남부에서 이 지역까지 엄청난 양의 습기가 유입됩니다.

두 수분 공급원은 상당히 다른 산소 동위원소 특징을 갖고 있으며, 이 비율은 석순에서 충실하게 보존됩니다.우리는 이 단서를 사용하여 석순이 형성될 당시 몬순 강도의 전반적인 강도를 알아볼 수 있습니다.우리는 함께 엮었다 몬순 강우 기록 성장 고리에서 미량의 탄산칼슘을 추출한 다음 산소 동위원소 비율을 측정하여 측정합니다.기후 기록을 정확한 연도에 고정하기 위해 우라늄과 토륨 비율을 측정했습니다.

다음 단계

고기후 기록은 일반적으로 무슨 일이 언제 어디서 일어났는지 알 수 있습니다.그러나 종종 그들만으로는 어떤 일이 왜, 어떻게 일어났는지 대답할 수 없습니다.

우리의 새로운 연구에 따르면 지난 수천 년 동안 장기간의 가뭄이 자주 발생했지만 그 기간에 몬순이 실패한 이유를 제대로 이해하지 못했습니다.히말라야 얼음 코어, 나무 나이테 및 기타 동굴을 사용한 유사한 연구에서도 장기간의 가뭄이 감지되었지만 동일한 문제에 직면했습니다.

연구의 다음 단계에서 우리는 지난 천년 동안 그러한 장기간의 가뭄을 유발하고 지속시킨 기후 역학에 대한 더 많은 통찰력을 제공할 수 있는 조정된 프록시 모델링 연구를 수행하기 위해 기후 모델러와 협력하고 있습니다.