1年以上前、研究者ジュリアン・ダウズウェルは、南極半島東方に位置するフィンブル棚氷の端で調査船に乗り込んだ。ケンブリッジ大学の他の6人の科学者と共に、フィンブル棚氷が現在最も脆弱な棚氷の一つとなっている南極半島沿いの古代の氷床後退パターンを調査する遠征に出発した。
研究チームはこの航海で収集したデータを分析し、木曜日にサイエンス誌に論文を発表しました。1万年前の氷床後退速度は、今日の後退速度をはるかに下回るものでした。この期間、ラーセンC棚氷は毎年10キロメートル(6マイル)以上後退しました。これは、過去25年間の衛星データで観測された速度の3~5倍に相当します。これらの発見は、科学者が氷の将来とそれが海面上昇に及ぼす影響を予測するモデルを改善する可能性を秘めています。
「比較的近年において、年間10キロメートルを超える後退速度が観測された可能性があることを示しています」と、論文著者であり、ケンブリッジ大学スコット極地研究所所長のダウズウェル氏はEarther誌に語った。「これは将来に大きな影響を与えます。」
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これらの結論に至るために、研究チームは1月から2月にかけて6週間、南極に滞在しました。研究者たちは遠隔操作型潜水艇を用いて、約10平方キロメートル(4平方マイル)の堆積物を調査しました。ダウズウェル氏によると、堆積物は「ほぼ手つかずの状態」を保っており、これは人間が海底にほとんど影響を与えていないためだとのこと。
「だからこそ、今日ではほとんど行くことができない場所の記録として、これほど注目すべきものがあるのです」と彼は語った。
かつては、音響測深機を搭載した船舶がソナー技術を用いて海底の地図を作成していました。しかし、実際の海底からの距離を考えると、これらの地図の解像度は低かったです。水中探査機は、はるかに海底に近づき、棚氷下を含む高解像度の地図を作成することができます。これにより、科学者たちは氷床後退の古代の歴史を物語る詳細な堆積パターンを捉えることができました。
「今では、1メートル未満のスケールで海底の地図を作成できるようになりました」と、この研究には関与していないサウスフロリダ大学の地質海洋学准教授、アラステア・グラハム氏はEartherへのメールで述べた。「まるで初めて顕微鏡で何かを見るような感じです。」

棚氷(内陸氷床の延長部分で、棚氷の供給源となっている)の下で何が起こっているかは極めて重要です。温水が棚氷の下を切ると、棚氷は下から溶けて薄くなります。薄くなると、棚氷は海底から浮き上がり、潮の満ち引きによって上下に揺れ始めます。この上下運動によって、氷と海底が接する部分、いわゆるグラウンディングライン付近に海底の尾根が形成されます。研究チームは最大90の尾根を特定し、過去1万年間の氷の融解の驚くべき歴史を描き出しました。
「氷床の着氷帯とそこで起こるプロセスは、氷河学者や氷河地質学者にとって『聖杯』です。なぜなら、そこへのアクセスと画像化が非常に困難だからです」とグラハム氏は述べた。「その方法論は堅牢です。」
尾根間の間隔は、科学者が棚氷の年齢を推定するのに役立ちます。この研究では、尾根を棚氷後退の指標として用い、氷が1日に最大40~50メートル(131~164フィート)後退した可能性があると推定しています。これは、将来の可能性に重大な影響を及ぼします。現在、温水は南極半島と西南極の両方で甚大な被害をもたらしています。棚氷が急速に崩壊すると、海面が3メートル以上上昇する可能性があり、研究者たちは棚氷後退の速度を解明しようとしています。
この分析の主な限界は、これらの海嶺形成の年代を特定することです。これらの海嶺がいつ、どれほどの期間にわたって形成されたのかを正確に知ることは困難です。南極では、炭素年代測定は困難です。この方法の根拠となる有機物のほとんどは、南極海では保存できません。しかし、研究チームは堆積物のコアを採取し、年代測定を行いました。
「唯一の弱点は後退速度の測定です」と、コロンビア大学ラモント・ドハティ地球観測所の科学者フランク=オリバー・ニッチェ氏はEartherへのメールで述べた。「尾根の形成時期と年代を正確に特定するのは非常に困難です。」
こうした制約があるにもかかわらず、この論文は科学者たちが今後の氷の融解をより深く理解し、それに備える上で役立つだろう。南極の氷がどうなるかは、沿岸地域に今後何が起こるかに大きく関わってくる。海に流れ込む氷の量が増えれば増えるほど、海面は上昇する。海面が上昇すればするほど、結果として洪水や災害の増加に直面する沿岸地域にとってのリスクは高まる。今、私たちは南極で何が起こるかについて、より現実的な予測を立てることができる。これらの研究結果は警告となるはずだ。現状は最悪であり、さらに悪化する可能性があるのだ。