如果你询问研究中世纪史的历史学家迈克尔·麦考密克哪一年是最难熬的一年，他会给出答案：不是1349年（当时黑死病将欧洲近一半人口置于死地），也不是1918年（那一年的流感造成约4 000万人死亡），而是公元536年。迈克尔·麦考密克说：“即便那一年不是最难熬的一年，起码也是最难熬时期的开始。”
　　 公元536年的夏季温度下降了1.5℃至2.5℃，爱尔兰编年史中记载着：“从536年到539年期间，人们食不果腹。”541年，一场腺鼠疫袭击了罗马帝国的贝鲁西亚港。麦考密克称，这就是后来被称为“查士丁尼大瘟疫”的流行病，这场流行病迅速蔓延，使东罗马帝国三分之一至一半的人口丧生，因而也加速了该帝国的崩溃。
　　 六世紀中期通常被历史学家称为“黑暗时代”，长期以来，该时期出现的“神秘的烟云”一直是个不解之谜。现在，麦考密克和缅因大学气候变化研究所的冰川学家保罗·马耶夫斯基领导着一个研究团队，对来自瑞士冰川的冰芯进行了一项超精密的分析，指出了其中的罪魁祸首。
　　 在哈佛大学举办的一场研讨会上，研究团队报告说：536年初期，冰岛发生了一场灾难性的火山爆发，喷射出的火山灰遍布北半球。接着，540年和547年又分别发生了两次大规模的火山爆发。正如研究团队在《古物》杂志上报道的那样，连续遭受火山爆发的打击外加瘟疫袭击，欧洲经济陷入停滞状态，直到640年，冰芯中出现了另一个信号——空气中的含铅量突然上升，标志着银矿开采的复苏。
　　 20世纪90年代，科学家对树木年轮的研究表明，540年左右的夏季异常寒冷。此后，研究人员一直在寻找造成当时环境异常寒冷的原因。从格陵兰岛和南极洲钻取的极地冰芯提供了一个线索。火山爆发时向高空大气喷发了硫磺、铋和其他物质，这些物质在大气中形成气溶胶层，气溶胶层将阳光反射回太空，对地球起到了降温作用。
　　 通过将这些记录化学痕迹的冰芯与记录气候的树木年轮匹配，研究人员发现，在过去的2 500年中，几乎在每个异常寒冷的夏季之前都会有一次火山爆发。
　　 2013年，马耶夫斯基及其跨学科团队决定在瑞士阿尔卑斯山的格尼菲蒂冰川上钻取的冰芯中寻找同样的火山爆发痕迹。这条72米长的冰芯封存着2 000多年以来的火山灰尘、撒哈拉沙漠的沙尘暴以及欧洲中心地带人们活动的痕迹。该研究团队利用新的超高分辨率法破解了这些记录资料。
　　 在这个过程中，研究人员利用激光器在整条冰芯上切下120微米厚的冰片，并从每一米冰芯的中心部位进行采样，采集大约50 000份样品，通过对每份样品进行分析，找出大约十几种成分。这种方法使该研究团队确定了风暴来源、火山爆发和铅污染情况，能具体到月或更短的时间单位。
　　 在536年春季的冰样中，缅因大学的研究生劳拉·哈特曼发现了两个微小的火山玻璃颗粒。研究人员利用X射线照射这两个颗粒，发现它们与早先在欧洲湖泊和泥炭沼泽中发现的玻璃颗粒以及取自格陵兰岛冰芯中的玻璃颗粒非常匹配，而这些地方的颗粒中拥有类似于冰岛的火山岩。
　　 这或许能从侧面证明，536年的风向和天气系统将火山喷发的羽流导向东南方，使其穿过欧洲后进入亚洲，随着火山烟雾的蔓延，为沿途的陆地盖上了一层寒冷的烟云。
　　 此外，冰芯还提供了一个窗口，使研究人员洞悉了另外一个黑暗时期。从1349年到1353年黑死病流行期间，铅从大气中消失，揭示了当时经济的又一次停滞。英国诺丁汉大学考古学家克里斯托弗·洛夫洛克称：“我们已经进入了一个新时代，我们有能力将超高分辨率的环境资料与具有同样高分辨率的历史资料结合，这种结合带来了真正的革新。”