震驚世界的發現：74000年前的火山大爆發，才讓早期人類得以成長

想像一下，在非洲的夏天。白天天空呈灰色，夜晚發紅。花不開花。樹在冬天死去。像羚羊這樣的大型哺乳動物變得瘦弱、挨餓，並且給依賴它們的食肉動物（食肉動物和人類獵人）提供很少的脂肪。然後，這個令人沮喪的循環會一年又一年地重演。這是大約74000年前印度尼西亞託巴火山噴發後地球上的生命。

一次噴發比1815年印度尼西亞的坦博拉火山小一百倍，被認為是1816年沒有夏天的一年。對人口的影響是可怕的 -- -- 歐亞大陸和北美的作物歉收、饑荒和大規模移徙。託巴火山（Mount Toba）的影響，使甚至更深的黃石大規模噴發相形見絀，對全球人民的影響會更大、時間更長。

僅灰燼的落體就證明了環境災難的嚴重程度。大量高射到大氣中的氣溶膠會嚴重減少陽光，估計光線會減少25%到90%。在這種情況下，植物死亡是可以預見的，有證據表明，在託巴火山爆發之後，東非的植物乾涸、野火和植物社區發生了重大變化。如果坦博拉火山在整整一年裡造成了如此的破壞——坦博拉與託巴相比是一個打盹——我們可以想像託巴火山爆發，這一事件持續了數年，將生命推向了滅絕的邊緣。

在印度尼西亞，破壞的來源對驚恐的證人來說是顯而易見的 -- -- 就在他們死之前。然而，作為74000年前的非洲狩獵採集者家庭，你根本不知道天氣突然發生毀滅性變化的原因。饑荒開始，非常年輕和年老的人死去。你們的社會群體被毀滅了，你們的社會瀕臨崩潰。

託巴火山爆發的影響肯定會比另一些生態系統影響更多，可能造成一些人類群體在整個事件中比其他人做得更好的區域。你們的群體是否生活在這樣的避難所裡，很大程度上取決於可用的資源類型。沿海資源，如貝類，營養豐富，不像內陸地區的植物和動物那樣容易受到火山爆發的

當火柱、煙霧和碎屑從託巴山頂噴出時，它噴出巖石、氣體和微小的玻璃碎片（加密片），在顯微鏡下，當玻璃在氣泡上破裂時，這些玻璃具有特有的鉤形。這些看不見的碎片被注入到大氣中，遍布世界各地。

希臘美國古典研究學院馬爾科姆·維納考古科學實驗室主任帕納吉奧蒂斯（塔基斯）卡爾卡納斯在顯微鏡下看到一塊被樹脂包裹的考古沉積物碎片。

卡卡納斯說這是我正在調查的數百萬其他礦物顆粒中的一個碎片顆粒。但它在那裡，它不可能是任何其他。

碎片來自南非南部海岸莫塞爾灣鎮附近的一個名為Pinnacle Point 5-6的巖石架上的考古遺址。沉積物可追溯到大約74000年前。

Pinnacle Point發掘項目主任柯蒂斯·馬裡安解釋道&34;。馬裡安是亞利桑那州立大學人類起源研究所副所長，也是南非納爾遜·曼德拉大學海岸古科學中心的名譽教授

馬裡安向拉斯維加斯內華達大學的火山學家尤金·史密斯展示了碎片圖像，史密斯證實這是火山碎片。

史密斯說&34;。

在研究的早期，研究小組引進了專家加密特普拉科學家克裡斯汀·萊恩，他培訓了研究生安伯·西拉沃洛所需的技術。拉切爾·約翰森後來加入西拉瓦洛擔任實驗室經理，並開發了新技術。

從零開始，在美國科學基金會的支持下，他們開發了Crys進道皮特拉考古和地質研究實驗室，該實驗室現在不僅在非洲，而且在義大利、內華達州和猶他州也參與了項目。

火山玻璃碎片是一個獨特的化學特徵，科學家可以使用指紋追蹤到致命的噴發。在他們的論文 自然，研究小組描述了在南非沿海的兩個考古遺址中發現這些碎片，通過化學指紋追蹤這些碎片到託巴，並記錄了火山事件人類持續佔領。

馬裡安指出&34;。&34;總站&34;我們收集了一系列樣本——從我們之前挖掘的牆上挖出少量的沉積物。每次我們收集樣本時，我們用總站拍攝它的位置。然後，我們可以精確地比較樣本的位置和我們挖掘出的文化遺骸 - 古代人類留在現場的垃圾。我們還可以比較我們的加密檢測樣本位置與為約會和環境分析採集的樣本位置。

除了了解託巴如何影響這個地區的人類之外，這項研究對考古年代測定技術還有其他重要的影響。這些年齡範圍的考古日期是不準確的 - 10%（或1000年）的錯誤是典型的。然而，託巴火山灰落下是一個非常快速的事件，已經精確日期。分片沉積的時間可能大約為兩周，從地質學的角度來說，是瞬時的。

Marean 解釋道&34;。&34;關於OSL約會的準確性存在一些爭論，但雅各布斯的年齡模型卻將我們發現託巴碎片的層次定型到大約74000年前——就在錢上，&34;OSL 約會是構建我們大部分歷史時間表的主力方法。測試時鐘是否以正確的速率滴答作響很重要。因此，獲得這種程度的確認是令人高興的"。

20世紀90年代，科學家開始爭辯說，託巴火山的這次噴發是過去兩百萬年來最強大的一次，它造成了一個長壽的火山冬天，可能破壞了世界生態系統，並造成了廣泛的人口崩潰，甚至可能是我們自己的血統中瀕臨滅絕的事件，一個所謂的瓶頸。

這項研究顯示，在南部非洲食物豐富的海岸線上，人們通過這次巨大的爆發而茁壯成長，也許是因為這個海岸線上獨特的豐富食物制度。現在，其他研究小組可以採取本研究中開發的新和先進的方法，並將其應用於非洲其他地方的地點，以便研究人員能夠看到，如果這是唯一一個人口，使這些毀滅性的時代。