南極の氷河への遠征

研究により、世界の海面水位予測が改善されるだろう。 温暖な時期と寒冷な時期が交互に訪れることは、西南極氷床にどのような影響を与えているのか?これは現在と将来の海面水位にどのような影響を与えるのだろうか?これらの疑問に対する答えを見つけるために、アルフレッド・ヴェゲナー研究所(AWI)の50人の研究者が2月6日にプンタ・アレナス(チリ)を出発し、現在アムンゼン海に向かっている。 南極のラーセン棚氷とブラント棚氷(英国のハレー研究基地がある)の亀裂が観測されている。南極大陸の太平洋側では、大西洋側よりも氷の減少が早い。 調査船ポーラースターン号に乗っている科学者たちは、氷床の変化とそれが過去の海面変動にどのように寄与したかを調査するため、現在太平洋側に向かっている。そうすることで、将来の変化の予測を改善したいと考えている。 海面は1901年から2010年の間に19cm上昇した。今世紀末までには26~82センチ上昇すると予測されているが、最新のモデルではさらに1メートル上昇する可能性があり、この予測にはまだ不確定要素が含まれている。 このような予測は、例えば沿岸の保護対策などを通じて、気候変動に適応し、その影響を最小限に抑えるための基礎となるため、不可欠である。 現在のコンピューターモデルは、氷と海洋の関係を計算することができるが、西南極氷床についてはそのようなデータは今のところない。 「それこそが、氷床が過去にどのように前進・後退してきたのか、空間的・時系列的な変動やその速度を含めて調査したい理由なのです」と、探検隊の主任科学者であるAWIのカーステン・ゴール博士は語った。 「特にアムンゼン海域では、過去数十年の間に異常に急速な後退が観測されており、これは西南極氷床の完全崩壊の第一歩であると多くの人が考えている。 南極の太平洋側に位置するアムンゼン海は、2つの大きな氷河(パインアイランド氷河とスウェイツ氷河)が海に流出する場所にあり、西南極氷床から大量の氷を運んでいる。 西南極氷床は、その基盤の大部分が海面下の大陸にある。現在、比較的暖かい海水がアムンゼン海の大陸棚の上を循環すると、大陸氷の接地域と浮氷棚の両方で目に見える反応が生じる。 海水が暖かくなるにつれて、棚氷は下から溶け始め、接地帯は内陸へと移動する。 このため氷河が後退し、かつては厚さ数百メートルの氷床があった場所が、今では季節的な薄い海氷に覆われた外洋のみという状況になる。 地球科学者にとって、このような氷床の動きの変化は、氷のない大陸棚の堆積物コアを使って、アムンゼン海が地球の歴史の中でいつ、どの程度まで氷に覆われていたのか、あるいは氷のない海だったのかを突き止めることを可能にする。 そのためには、死後堆積物として海底に沈む単細胞藻類(有孔虫や珪藻類)の残骸を調べる必要がある。 今回初めて、ブレーメン大学海洋環境科学センター(MARUM)の海底掘削装置 MARUM-MeBo70が南極で使用される。最大70メートルの堆積物コアを掘削することができる。化石藻類の種や年齢の決定など、コアのその後の分析により、過去の水温やアムンゼン海の氷の歴史に関する情報が得られると期待されている。 「私たちは、今後100年から200年の間に予想される気候条件と類似した地球史のエポックからサンプルを収集する予定です」とゴール博士は言う。そのため、ドリルのターゲットのひとつは、現在の間氷期が始まる前の最後の間氷期であり、それは約12万5000年前である。 鮮新世も研究チームにとっては興味深い。300万年から500万年前の気温は、産業革命の直前よりも2度から3度高く、大気中の二酸化炭素濃度(400ppm)は現在とほぼ同じだった。 詳しくはこちらを参照のこと。