1月15日、トンガでフンガ・トンガ・フンガ・ハアパイ火山が噴火し、壊滅的な被害をもたらしました。噴火は文字通り島を吹き飛ばし、周辺地域に大規模な洪水をもたらし、地域社会全体を厚い灰の層で覆い、通信網を数週間にわたって遮断しました。しかし、科学誌ネイチャーに掲載された最新の解説記事によると、この噴火では幸運だったとのことです。バーミンガム大学の火山学者マイケル・キャシディ氏とケンブリッジ大学の火山リスク研究者ララ・マニ氏は、もし噴火がもっと長く続き、より多くのガスと灰を噴出していたら、事態ははるかに悪化していた可能性があると述べています。彼らは、次回同様の災害が発生すれば、地球規模で悲惨な結果をもたらす可能性があり、私たちはより一層の備えをする必要があると説明しています。
噴火で4人が死亡しましたが、もし火山が人口密集地にあったら、もっと多くの人が亡くなっていたかもしれません。ほんの少しの調整で、噴火は大規模なインフラの崩壊や、世界的なサプライチェーンの混乱さえ引き起こしていた可能性があります。より大規模な噴火であれば、世界的な気候の不安定化を容易に引き起こしていたでしょう（現在私たちが経験している人為的な気候変動よりもはるかに急速に）。これは過去にも発生しています。1815年のタンボラ山の噴火は人類史上最大の記録であり、「夏のない年」として知られる寒冷期を引き起こしました。世界中で農作物が不作となりました。
今年のトンガの噴火は、まだマグニチュードスケールで正式にランク付けされていないが、キャシディ氏とマニ氏は、来世紀中に10倍から100倍の規模の噴火が発生するリスクは6分の1だと推定している。6分の1とは、まさにサイコロを振ったようなものだ。「世界はこのような事態に全く備えていない」と著者らは述べている。「トンガの噴火は、警鐘となるべきだ」
では、私たちはどれほどの懸念を抱くべきなのでしょうか？そして、この大地震にどう備えれば良いのでしょうか？その答えを探るため、キャシディに話を聞きました。以下は、私たちの会話を簡潔にまとめたものです。読みやすさと長さを考慮して、多少編集を加えています。
ローレン・レファー、Gizmodo: なぜ今この論評を掲載するのですか?
マイケル・キャシディ：まさに新型コロナウイルス感染症がきっかけだったと思います。私たちは皆、ロックダウン（都市封鎖）に追い込まれました。パンデミックは、誰もがいつかは来るかもしれないとは思っていたものの、実際には予想していませんでした。人々が調査を始めた今、今世紀中にパンデミックが発生する確率は3分の1程度だったと思います。そして、多くの国が十分な準備ができていなかったのはご承知の通りです。しかし、生物医学界は驚くほどの対応を見せ、ワクチンやその他の治療法を開発しました。そこで私は、「私の専門分野である火山学は、同様の規模の、ある種の壊滅的な災害にどう対処するだろうか？」と考えました。そして、最初の考えは「おそらくうまくいかないだろう」でした。
それはコミュニティの規模、つまりかなり小さいことと、投資額にかかっていると思います。そこで、実存的リスク研究センターで働くローラに連絡を取りました。彼女もこの件について考えていたそうです。
Gizmodo: 火山噴火がこれほどの混乱と被害をもたらす可能性があるのはなぜでしょうか?
キャシディ氏：大規模な噴火は国境を越える可能性があり、様々な災害を引き起こす可能性があります。例えば、数千キロメートルに及ぶ広範囲にわたる火山灰の流出は、電力供給を遮断し、重要な建物の屋根を倒壊させる可能性があります。これらの建物は、下水道やその他のインフラにとって極めて重要なものです。また、火山灰の流出によって津波が発生することもあります。2018年のトンガ津波とクラカタウ津波は壊滅的な被害をもたらしましたが、火山灰の流出も原因の一つです。火砕流は非常に危険で、通常は比較的限られた範囲に限定されますが、死亡率は10人中9人に上ります。さらに、ラハールと呼ばれる大規模な土石流も発生し、降雨や緩く固まっていない火山灰によって、数キロメートル離れた場所でも発生し、非常に壊滅的な洪水を引き起こします。
Gizmodo：実際、これらはもっと直接的な影響ですよね？大気や長期的な気候問題については触れていませんね。
キャシディ： そうだね。
Gizmodo: しかし、これらすべての潜在的な影響を承知した上で、まとめると、私たちは破壊的な噴火の可能性に対してどの程度準備ができていると言えますか?
キャシディ：地域によって異なると思います。一部の地域では、火山を監視するためのリソースを豊富に配備しており、地域住民の避難を支援しています。ヨーロッパ周辺、特に米国、日本、インドネシアなどは、豊富なリソースを駆使して、この分野で非常に優れています。カリブ海地域でも多くの活動が成功しています。しかし、予期せぬ噴火が発生することもあり、それが問題となることもあります。つまり、場所が重要なポイントとなるのです。
100年前、80年前、あるいは50年前と比べても、私たちは小規模な噴火への対応においてはるかに強靭だったと思います。これは素晴らしいことです。これは医療や災害対策の革新、そして監視体制の強化によるものです。しかし、これは今回のような前例のない大規模な噴火を必ずしも含んでいないと思います。1815年のタンボラ火山以来、このような大規模な噴火を経験していません。そして、確かに、私たちはこうした大規模な噴火への備えができていないと思います。
Gizmodo：解説記事では、最近のトンガの噴火を例に挙げて、その幸運な点を挙げていますね。噴火の持続時間は比較的短く、人口密度もそれほど高くなかったと。あの噴火の最悪のシナリオはどのようなものだったのでしょうか？
キャシディ：あの噴火は、おそらくマグニチュード5か6だったと思います。つまり、この記事で取り上げている噴火の10分の1、いや100分の1くらいの規模です。もしあの噴火が、多くの重要インフラが立ち並び、多くの人々が危険にさらされている地域で発生していたら、特に危険な状況になっていたかもしれません。そして、そこへの備えが不十分だったのです。
噴火が起こるかどうかは、時々予測できます。しかし、現時点では、噴火のスタイルを予測するのは非常に困難です。例えば、爆発的な噴火になるのか、噴出を伴う噴火になるのか、それとも溶岩流になるのか、あるいは規模はどれくらいになるのか、といった予測は困難です。そして、本当に重要なのは、噴火を予測する方法がまだ分かっていないということです。
もしトンガの火山噴火が東南アジアやフィリピンの海岸近くなどの人口密集地域で発生していたら、マラッカ海峡などの地域で世界貿易に影響を及ぼす大きな問題を引き起こしていたかもしれない。
Gizmodo：噴火の規模について繰り返し言及されていますね。ハリケーンや地震の規模は一般的に知られていると思いますが、噴火の規模はどのように分類されるのでしょうか？
キャシディ：噴火は一般的に、噴火から放出される岩石や灰の量によって等級分けされます。マグニチュード7のタンボラ火山の噴火は、英国全土を40センチメートルの灰で覆うのとほぼ同等の規模です。
マグニチュード8の噴火は、アメリカ全土を約10センチメートルの灰で覆うほどの規模です。つまり、非常に大規模な噴火です。そして、マグニチュード8の噴火は稀で、今後100年間で170回に1回程度の確率です。
Gizmodo：記事で言及されていた、マグニチュード7以上の噴火で6桁という数字についてもう少し詳しくお聞きしたいのですが、どのようにしてその数字を導き出したのか、説明していただけますか？ 2021年の科学的研究に基づいていると承知しています。
キャシディ：ええ、火山研究者は氷床コアを調べます。そこから放出される硫黄の量から、大規模な噴火を特定することができます。つまり、氷床コアに硫黄のピークが見られれば、大規模な噴火があったと判断できるのです。彼らは6万年間で約97件のこのような噴火を発見しました。タンボラ火山と同等以上の規模の噴火も約97件発見しました。
2021年にこの調査を行ったところ、マグニチュード7以上の噴火は625年に1回発生していることがわかりました。これは約7回に1回の割合です。一方、マグニチュード8の噴火は（正直に言うと、彼らが発見したのは3回か4回だけなので、これは大きなデータセットではありません）、約14,000年から15,000年に1回発生しています。つまり、約150年に1回です。私は地質学的記録を使用しました。地質学的記録にはより多くのデータがあり、それによるとスーパーオプションの発生率は約17,000年です。つまり、ほぼ同じです。そこで、150年に1回と7年に1回という確率を合わせて、これらのリスクを今世紀6回に1回としました。
Gizmodo: 火山学者としてその統計をよく理解していますが、いつ火山噴火によって世界が完全な混乱に陥るかもしれないという不安を感じながら生活していますか?
キャシディ：答えは「ノー」でしょう。ただし、リスクは比較的高いです。今後100年間でこれほどの規模の噴火が起きる可能性は低いでしょう。しかし、もし生きている間に家が倒壊する確率が6分の1だとしたら、私は何か対策を講じるだろうとも考えています。保険をかけるでしょうし、家を改善し、家族の安全を確保するために投資するでしょう。火山に対して、私たちが実際にそうした対策を講じていないのは、少し不思議に思います。
Gizmodo：私たちができること、例えば火山の保険はどういったものになるかなど、具体的に何ができるのか教えてください。小惑星との比較や、開発中の惑星防衛システムについてお話されていますね。小惑星の進路を乱したり、衝突を防いだりするのは想像できます。でも、火山の噴火をどうやって止めるのでしょうか？
キャシディ：今のところは無理です。ちょっとSFの領域に入ってしまうので。でも、正直言って、そこで終わりだと言うのは間違いだと思います。
これについて調査・研究を始めるべきだという説得力のある議論があると思います。これには、非常に明白で憂慮すべきリスクが伴います。ですから、いかなる研究も非常に慎重に行う必要があります。しかし、今これらの方法の研究を始めれば、今後数十年で噴火を緩和できる立場に立つことができるかもしれません。
今、私たちができること、それは本当に役立つことであり、多くのリスクを軽減するのに役立つでしょう。記事でも指摘しているように、火山の位置を正確に特定することは重要です。なぜなら、氷床コアに見られるこれらの非常に大きな突起の一部がどこから来たのか、実際には分かっていないからです。もしかしたら、それらは人々の居住地に近い、あるいは非常に危険なピンチポイントにあるのかもしれません。ですから、私たちはそれらを見つける必要があります。そして、もしそれらを見つけ、その周辺の監視を強化できれば、私たちは多くの良いことをすることができると思います。
そして、火山周辺の地域社会に備えさせることができます。また、ナウキャスティングのような技術も開発できます。大規模な噴火が発生した場合、人々のデバイスに情報を送信し、何ができるかを提案できるかもしれません。例えば、屋根が崩落する恐れがある場合、あるいはその地域で5cm以上の積雪が予想される場合、「屋根の灰を取り除いてください」と人々に伝えることができます。
Gizmodo: 文字通り家が倒壊する比喩ですね。
キャシディ：屋根が崩れ落ちるってことね。確かに、いい指摘ね。
Gizmodo：現在の監視状況はどのような感じでしょうか？大きな穴はどこにありますか？どの程度の範囲ですか？
キャシディ：各国は投資と資源の面で素晴らしい成果を上げていると思います。インドネシア、カリブ海諸国、メキシコ、チリでその実力を目の当たりにしてきました。
しかし、これらの機関が国家機関によって運営されていることに問題があると思います。つまり、例えばアメリカ、ニュージーランド、イタリアのように火山研究に投資できる国は、インドネシア、パプアニューギニア、フィリピン、さらにはトルコのような発展途上国よりも、火山噴火への備えがはるかに整っているということです。その点で、一部の地域では監視が十分に行われていないと思います。インドネシアでは、火山の半分しか適切に監視されていないというのが現状です。
Gizmodo：火山噴火が起こる前に、どれくらい事前に知ることができるのでしょうか？また、観測時にはどれくらいの警告を受けられるのでしょうか？
キャシディ：噴火が来るかどうかは、実はかなり正確に予測できます。ただ、どんな種類の噴火が起こるかという点になると、かなり難しくなります。噴火の規模を予測するのも、本当に難しいです。
Gizmodo：それを解明し、詳細を把握するには、もっと研究が必要だということでしょうか？それとも、監視しているすべての火山において、常に最悪の事態に備える必要があるということでしょうか？
キャシディ：もっと研究を重ねる必要があると思いますし、状況は改善していくでしょう。しかし、火山がいつ、どのような噴火をするのかを正確に予測できる段階には、おそらく到達できないでしょう。まるで医者に行って、次にいつくしゃみをするのかを予測してもらうようなものです。そこまでの精密さに到達することは、おそらく不可能でしょう。しかし、最悪の事態に備えられるよう、地域社会を整備していく必要があると思います。そして、電力網や貿易網、水資源や食料の安全保障といった重要なシステムを整備し、今回のようなショックに対してより強靭性を高めていく必要があります。
Gizmodo：記事では、既に比較的備えが進んでいる地域をいくつか挙げていますね。具体的にはセントビンセント島と、同島の「火山対応コミュニティ」プロジェクトについて触れられていますが、火山噴火に備えた地域とはどのような場所でしょうか？
キャシディ：地域社会の積極的な関与、参加、そして子どもも大人も含めた教育によって、どのような危険が想定され、どこに避難できるかを知ることができるようになります。セントビンセントではこれが非常にうまく行われ、数年にわたってプログラムが実施されていました。
Gizmodo：そうですね。地域社会レベルと監視レベルがあり、それぞれで研究を強化できると思います。でも、地球規模の視点もありますよね？おっしゃる通り、こうした噴火には国境がなく、非常に大規模な地球規模の影響を及ぼす可能性があります。その点にどう備えれば良いのでしょうか？
キャシディ：ここは国連、いや国連ではなく国際機関の関与がもっと必要だと思います。現状では、それぞれの火山観測所が個別に運営されているため、世界規模で連携したコミュニティが本当に必要です。このような大規模な壊滅的な噴火が発生した場合に備えて、各国が輸出禁止措置を取るのはやめましょう。世界的な火山活動の冬が訪れ、多くの地域で農作物が枯死するような食糧危機が発生した場合、こうした対策が食糧危機の緩和に役立つでしょう。
監視ネットワークがあれば、通常は噴火が起こると予測できます。大規模な噴火を引き起こす可能性のある大きな火山が噴火源だと分かれば、噴火の数週間前、あるいは数ヶ月前から、貿易の形態を変えるための計画を立て始めることができます。貿易の流れを変える、あるいはその国で追加の水、マスク、余剰食料、非常用電源などを確保するための対策です。基本的に、世界的な協調と適切な投資が必要だと考えています。
Gizmodo：これって、世界規模で起きるあらゆる大規模災害に備え、必要な装備のように思えますよね？
キャシディ：ええ、その通りです。核の冬や小惑星の冬、その他様々な大規模で地球規模の壊滅的リスクと多くの類似点があると思います。ですから、過去の火山噴火から学べることは確かにあると思います。
Gizmodo：火山噴火を緩和できる、より空想的、あるいはSF的な方法の話に戻りますが、火山のための惑星防衛システムを構築するとしたら、どのようなものになると思いますか？
キャシディ：いくつかあります。まず、大気への影響です。これに関する研究はほとんど見つかりませんでしたが、火山噴火による世界最大のリスクの一つは、火山の冬の影響であるというのは直感的に理解できます。大量の硫黄が成層圏に噴出し、世界中に広がり、太陽放射を逸らして地球を冷却します。これは干ばつに影響を与え、モンスーン地帯などを移動させ、農作物を壊滅させる可能性があります。このような食糧不安の問題は、1815年と1257年に、大規模な噴火の後に歴史的な飢饉を引き起こしました。ですから、これは非常に深刻な問題だと私たちは知っています。最も直感的にわかることの一つは、これに対抗しようとすることです。例えば、成層圏の硫黄エアロゾルの除去を加速することが考えられます。
一般的に、大規模な噴火は大気への影響を最大で約5年間及ぼしますが、場合によってはそれ以上の期間続くこともあります。つまり、短期間で効果を発揮する地球温暖化物質を注入することで、わずか数年間、冷却効果を打ち消すことができるということです。つまり、噴火が起こった後のことです。
それからもう一つの方法があります。これは検討中ですが、実現にはまだ遠い先の話だと思います。地殻の掘削を始めることです。実際に、偶然にマグマの塊を掘削できた事例が3、5件あります。これは、マグマ体と相互作用できることを示しています。確かに、これらは本当に小さく、大規模な噴火で見られるものと比べれば取るに足らないものです。しかし、地殻の下のマグマ体をどのように操作できるかを理解することで、マグマ体の周囲の亀裂ネットワークを増やし、脱ガス化を促進できるかもしれません。
Gizmodo: 圧力弁のようなものですか?
キャシディ：その通りです。この研究は今まさに検討が始まったばかりです。アイスランドでは、地熱資源を探すために偶然マグマ溜まりを掘削してしまった地域の一つがあり、そこを国際マグマ観測所にすることが決定されました。これは様々なことに役立つ可能性があります。先ほどお話ししたような監視方法の改善が期待できます。センサーを設置することも可能でしょう。さらに、噴火を直接操作する方法を学ぶことも可能になるかもしれません。
Gizmodo：論文では、人為的な気候変動自体が火山噴火の影響の一部を悪化させる可能性があると述べられていますね。もう少し詳しく説明していただけますか？
キャシディ：ほぼ3つの影響があります。まず、ご存知のとおり、異常気象、干ばつ、火災などが重なると、人道支援団体やこうした災害への対応にあたる国々は大きな負担を強いられます。新たな大災害への対応力が低下してしまうのです。
2つ目の理由は、気候変動で見られるように、氷河が溶け始め、海面上昇が加速し、降雨量が増加し始めると、これらはすべて、地殻内部の応力に関係する火山系に微妙ながらも現実的な影響を及ぼす可能性があるということです。約1万年前、最後の氷河期から氷河が後退した際、火山噴火が増加しました。今後も火山噴火が増加する可能性は高いでしょう。ただし、これらの現象がどのくらいのタイムスケールで発生するかは不明です。おそらく今後100年、あるいは数千年かもしれません。
3つ目の理由は、もし私たちが非常に暑い気候に突入した場合、つまり来世紀、2100年頃のことですが、大気循環が活発化する可能性があるということです。また、海の層構造にも変化が見られるかもしれません。つまり、熱帯地方での噴火は、はるかに大きな影響を及ぼす可能性があるということです。
Gizmodo：記事では専用の衛星監視システムについて触れられていますが、そのようなシステムがあれば、私たちの監視能力や知識はどのように変化するのでしょうか？
キャシディ：つまり、これは噴火が起こる前に専用の赤外線衛星が発射されたように見えるかもしれません。あるいは、噴火の兆候が見られたら、疑似衛星か高高度ドローンが送り出されたように見えるかもしれません。
現在の監視システムに取って代わることはできませんが、噴火前、噴火中、そして噴火後に活用できるツールを提供してくれます。噴火前は予測に、噴火中は上空からの噴煙の広がりの速さを知ることができます。これはトンガではこれまでほとんどなかったものです。噴火の規模をリアルタイムで把握できれば、より質の高い情報を、より迅速に、必要とする地域社会に届けることができます。
そして3つ目は、噴火後の状況です。例えばトンガでは、飛行機に頼らざるを得ませんでしたが、滑走路に火山灰が数日間積もっていたため着陸できませんでした。衛星は、どの地域が被害を受けているかを把握し、誰が支援を必要としているか、人道的状況はどうなっているか、そして火山付近の地域でどのように人命救助を強化できるかを教えてくれます。
Gizmodo：この問題を公表しようというアイデアは、COVID-19への対応を観察する中で生まれたものですが、現在のCOVID-19への対応状況を考えると、あなたが計画している大規模な投資や変化が近づいていることについて、どの程度楽観的ですか？
キャシディ：いい質問ですね。これは新型コロナウイルス感染症の影響で生じたものですが、トンガでの出来事ももちろん影響しています。そして、ご存知の通り、改善は少しずつしかできないと思っています。私たちは今、水面下で多くの作業を進めています。このような記事が、人道支援団体、世界の政策立案者、そして資金提供者との対話を深めるきっかけになれば幸いです。この分野で少しずつ変化が見られることを期待しています。
また、火山学における議論に変化をもたらすことを期待しています。これまでは、小規模で頻度の高い噴火に焦点が当てられてきましたが、これらは非常に危険です。しかし、より大規模な噴火に注目し、私たちが提案する対策を講じることで、実際にトリクルダウン効果が期待できます。今後の展開に注目していきたいと思います。
パンデミックへの投資ももっと増やしてほしいですね。パンデミック対策に100億ドルというのは、少なすぎると思います。しかし、火山研究にはほとんど投資がありません。
Gizmodo：最後に何か伝えたいことはありますか？私たちが触れなかったことで、皆さんに知っておいてほしい重要なことはありますか？
キャシディ：マイクの言う通りだ。「マイクの言う通り、それは素晴らしい。でも、こういう噴火は滅多に起きない。そんなに頻繁に起きるわけでもない。そんなお金をかける価値があるのか？」と言う人もいるかもしれない。しかし、マグニチュード6の噴火は、最大で約7兆ドルの被害をもたらす可能性がある。マグニチュード7、あるいはそれ以上の規模の噴火が起きれば、世界的な影響が出る可能性がある。つまり、損失額は数兆ドルに上る。これを約600年程度の再発率で計算すると、年間約10億ドルに相当する。リスク軽減のために、たとえその1%にあたる数千万ドルを投資するとしても、経済的にも経済的にも価値があると私は考えている。
