Eddig nem létezett megbízható módszer arra, hogy a vulkánkitörések idejét precízen meghatározzák és ezzel a klímára mért hatásukat mérjék. Ezúttal azonban egy a Svájci Szövetségi Erdő-, Hó- és Tájkutató Intézet (WSL), a Berni Klímakutató központ és számos egyéb intézet részvételével zajló nemzetközi kutatás során a szakértőknek sikerült a pontos időmeghatározás.

A vulkánok kitörésük során a felső légkörbe kénrészecskéket lövelltek ki, amelyek Grönland és az Antarktisz jegén lerakódtak. A jégmagban végzett fúrások segítségével megállapítható az egyes években lerakódott kén mennyisége. A jégből nyert információkat egyeztették a fák évgyűrűiből származó adatokkal, ezáltal sikerült a pontos időmeghatározás.

A tanulmány szerint a trópusokon és a sarki területeken, például Izlandon és Észak-Amerikában történt vulkánkitörések súlyos és kiterjedt hideg nyarakat idéztek elő az északi féltekén. Hatásuk a kitörés mértékével arányos: a leghevesebb kitörés hatása akár tíz évig is érezhető volt.

Példaértékű az 536-os, a 626-os és a 939-es év, amikor a részecskék olyannyira elsötétítették a légkört Európa felett, hogy több szemtanú is észlelte és egymástól függetlenül feljegyezte a jelenséget.

A Földközi-tenger térségében 536 márciusától 18 hónapon keresztül egy "titokzatos felhőt" figyeltek meg. Ez az Északi-sarkhoz közeli térségben történt nagy kitörés következménye volt, amelyet négy évvel később újabb vulkánkitörés követett a trópusokon. A teljes északi féltekén rendkívül hidegek voltak a következő nyarak.

A "hőmérsékleti sokk" több éven át tartott, és terméskiesést, éhínséget okozott. Valószínűleg ez vezetett az 541 és 543 között, I. Justinianus bizánci császár uralkodása idején az egész bizánci birodalomban elterjedt pestishez, amely végül megtizedelte Eurázsia népességét. Ez volt az első bubópestis-járvány a térségben.

A szakértők a jövőben tovább kutatják a múlt eseményeit. "A grönlandi és antarktiszi jégmag új, magasabb felbontású elemzésével valószínűleg lehetővé válik, hogy a globális vulkáni aktivitást és annak a klímára gyakorolt hatását egészen a legutolsó jégkorszakig visszakövessük" - fogalmazott Michael Sigl, az amerikai Desert Research Institute (DRI) munkatársa.