地球温暖化を心配する理由がもうひとつ必要なら、地面が自然発火する現象もそのリストに加えることができる。
2014年、シベリアのヤマル半島で奇妙なクレーターが発見されました。それ以来、同様の穴がさらにいくつか発見されています。これらの場所を調査した地質学者たちは、爆発によるものだと結論付けています。
これらは単なる甌穴ではないので、相当な爆発だったに違いありません。クレーターの中には、深さが50メートルにも及ぶものもあります。クレーター周辺では高濃度のメタンが検出され、科学者たちは、シベリアの永久凍土の下に大量に閉じ込められている可燃性ガスが、この地域の平均気温の上昇に伴って放出されたと考えています。しかし、その後の調査で、永久凍土の融解だけでは爆発の原因にはならないことが明らかになりました。
化学エンジニアのチームのおかげで、ついに何が起こったのかが明らかになりました。地球物理学研究論文誌に発表された研究結果によると、科学者たちは地下の急激な圧力変化が、この爆発に重要な役割を果たしたと記しています。
「この現象が起こるには、非常に特殊な条件が必要です」と、この研究に携わったケンブリッジ大学の化学エンジニア、アナ・モルガド氏はプレスリリースで述べた。「私たちが話しているのは、非常にニッチな地質学的空間です。」
モルガド氏とその同僚がクレーター内および周囲の土壌の組成を調査し始めると、爆発は化学反応の結果ではなく、物理的な原因があったに違いないと気づいた。
彼らは半島の多層構造の地盤に答えを見出した。地表には季節の移り変わりとともに解け、再び凍る土壌があり、その下には永久凍土が横たわっている。その名の通り、永久に凍りついたままの凍土だ。その下こそが、興味深い、そして爆発的な可能性を秘めた場所なのだ。
最終氷期には、氷河の形成に伴い海水が後退しました。その際に残された塩分が、高濃度の塩分が残っているため凍結しない地層「クライオペグ」を形成しました。ヤマル半島では、クライオペグは約1メートルの厚さで、地下50メートルにも達することがあります。さらに深い地下には、クライオペグの下に、結晶化したメタンで満たされた別の層が存在します。
数千年の間、これらの層の間のバランスは維持されてきましたが、気温の上昇によってサイクルが乱れました。1980年代以降、表土の水はより溶けやすくなり、下層へと徐々に浸透していき、ついにはクライオペグにまで達するようになりました。
浸出する水は蓄積し始めましたが、同時にクライオペグ内の圧力が上昇しました。地表に亀裂が生じ始め、圧力が急激に低下しました。これらはすべて爆発性のメタンガスの上で起こっているので、まるで花火工場でマッチ遊びをしているようなものです。ガスが地表に放出され、そして…KABAM！地面に恐ろしい謎の穴が新たに出現しました。
無臭ガスの自然爆発は危険です。さらに悪いことに、メタンは強力な温室効果ガスであり、二酸化炭素よりもはるかに多くの熱を閉じ込めます。そもそも爆発は気候変動によって引き起こされるため、本質的には負のスパイラルに陥り、加熱が爆発を招き、それがさらに加熱を招きます。クレーターを形成する爆発がどのくらいの頻度で発生しているかは不明ですが、モルガド氏は、このプロセスは「非常にまれに」発生する可能性があると述べています。
まさにその通りです。気候変動は、私たちが歩く地面そのものを火薬庫に変えつつあります ― 少なくともシベリアのツンドラ地帯に住む人にとっては。
