地球温暖化で氷河や氷床が溶けてしまう前に、重要な気候情報を含む氷床コアを採取しようと科学者が急いでいる。
2020年、国際的な科学者チームが、スイスとイタリアの国境にあるグラン・コンバン氷河で氷床コアの採取を試みた。
2018年に彼らは現地を下見し、浅い試験用コアを掘削していた。しかし、再訪までの2年の間に、対象としていた地域は融解してしまっていた。
国連によると、世界の氷河のほぼすべてが縮小している。
このため、科学者は重要な気候データを得られなくなる可能性がある。
科学者たちは氷床コアを採取しようと急いでいる――長年凍結されてきた気候周期の記録も含め――地球温暖化によって氷河や氷床が溶けているためだ。時間が残されていないと言う人もいる。そして一部のケースでは、すでに手遅れとなっている。
昨年後半、ドイツ生まれの化学者マルギット・シュヴィコフスキー氏と国際的な科学者チームは、国連が支援する気候観測プロジェクトのため、スイスとイタリアの国境の高地にあるグラン・コンバン氷河で氷床コアの採取を試みた。
2018年、彼らはヘリコプターで現地を下見し、浅い試験用コアを掘削した。シュヴィコフスキー氏によると、コアの状態は良好だった。大気ガスは良好に保存され、過去の気候を示す化学的証拠も残っていた。また、地中レーダーでは厚い氷河の存在が示された。アルプスのすべての氷河が夏と冬の両方の降雪を保存しているわけではなく、計画どおりに進んでいれば、これらのコアはそれを保存している中で現時点で最も古いものになっていたはずだという。
しかし、科学者たちが本格的な掘削装置を携えて戻るまでの2年の間に、氷の中に閉じ込められていた情報の一部が失われていた。凍結と融解の繰り返しによって氷河全体に氷の層や融雪水のたまりが生じ、別のチームメンバーが「水を含んだスポンジ」と表現した状態になっていたため、コアは基礎的な気候科学には使えなくなっていた。
シュヴィコフスキー氏は、この急激な劣化は「これらの氷河がいかに敏感であるかを正確に物語っている」と語った。氷河の分析化学グループのトップを務める同氏は、スイス・ヴィレゲンにあるポール・シェラー研究所に所属している。「ほんの2年、遅すぎたのです」。
グラン・コンバンでの調査は、現在科学者が氷床コアを採取する際に直面している大きな課題を浮き彫りにしている。一部の氷河は、予想より速いペースで消失しつつあるのだ。この認識から緊急性が新たに高まり、氷床コアの採取を専門とする人々は調査を加速させ、次の対象地の選定を見直し、保管能力を拡大している。
国連によると、世界の氷河のほぼすべてが縮小している。国連は8月に発表した、これまでで最も包括的な気候報告書の中で、「人間の影響は、1990年代以降の世界的にほぼ全面的な氷河の後退の主な要因である可能性が非常に高い」と結論付けた。また報告書は、大規模かつ即時の対策がなければ、世界の平均気温は20年以内に産業革命前の平均より1.5度の上昇に達するか、それを超えると述べている。
氷河が質量を失うペースも加速している。科学誌『ネイチャー』に4月に掲載された研究によると、氷河は2000年から2004年にかけて年間227ギガトンの氷を失っていたが、2015年以降は年平均298ギガトンに増加したという。1ギガトンは10億メートルトンに相当する。1ギガトンの氷は、ニューヨーク市のセントラルパークを埋め尽くし、高さ341メートル（1,119フィート）にそびえ立つ量である。
コロラド州ボルダーにある米国国立雪氷データセンターによると、地球上の陸地面積の約10％が現在、氷河の氷に覆われている。
氷河が溶けて降雪を蓄積しなくなると、現在の大気ガスを捉えて将来の科学者が研究できるようにすることもできなくなる。
2年前、スウェーデンのケブネカイセ山の南ピークは、山頂の氷河の3分の1が溶けたことにより、同国最高地点という指定を失った。
シュヴィコフスキー氏にとって、氷河の消失は単に職業上の打撃にとどまらず、感情的な衝撃でもある。「氷河がなくなった山々は、不毛で様変わりして見える」と同氏は語った。アルプスでは、氷河のない山々は「まったくもって恐ろしい」という。
「完全な衝撃」
昨年9月、シュヴィコフスキー氏は防寒具に身を包み、グラン・コンバンのボーリング孔から濡れた氷の円柱が巻き上げられるのを見守っていた。その湿り気には驚かされたと同氏は語った。本来は固体であるはずの氷床コアの断片から、凍えるような融雪水が流れ出していた。また、本来は半透明であるはずのコアには、完全に透明な部分があった。
グラン・コンバンのような氷床コアは、産業革命よりずっと前にさかのぼる温室効果ガスの記録を提供することで、人類が地球の気候に与えた影響を示すうえで科学者の助けとなってきた。氷は微細な気泡を保存しており、これは過去の大気の直接的な証拠となる。また氷は、大気汚染物質、花粉、そして気温や降水量に関するその他の測定値も、単一のアーカイブに、すべて同じ時間スケールで、時には季節ごとの解像度で捉えている。
グラン・コンバン調査隊の別のメンバーであるイタリアの気候科学者カルロ・バルバンテ氏は、アルプス山塊の氷が過去数年間に溶けたペースは「以前よりはるかに速い」と語った。湿ったコアが見つかったことは「完全な衝撃」だったという。
その結果、バルバンテ氏らは、シュヴィコフスキー氏を含む科学者たちとともに、アルプス最高峰のモンテ・ローザの頂上付近にあるコルレ・グニフェッティ氷河からコアを採取する計画を前倒しした。グラン・コンバンより数百メートル高い場所にある。当初の予定より数か月早い6月に調査を開始した。掘削した2本のコアは良好な品質だったとバルバンテ氏は語った。
バルバンテ氏はまた、来年か再来年に、アフリカ最高峰であり、アフリカ大陸に残された唯一の実現可能な氷床コア採取地であるキリマンジャロへの調査旅行を計画したいと考えている。最近の国連報告書で引用された研究の一つは、現在の温暖化によってすでに融解が始まっており、2060年までに同山のすべての氷河が消失すると算出している。
2009年、米国の科学者ダグラス・ハーディー氏は、同山の氷河の最高地点の一つで、19世紀のブタのミイラ化した遺体を発見した。このことは、科学者たちが回収しようとしている気候の歴史の一部がすでに失われていることを示唆している。「その意味するところは、記録された過去200年分の時間を失ったということだ」とハーディー氏は語った。
バルバンテ氏とシュヴィコフスキー氏は、世界中の氷河から氷床コアのアーカイブを構築しようとしている、科学者主導のグループ「アイス・メモリー」の一員である。アイス・メモリーは、国連の主要な文化機関である国際連合教育科学文化機関（UNESCO）の支援を受けている。
これまでに、欧州、ボリビア、ロシアで掘削を行ってきた。コアは一時的に欧州で保管されているが、長期保管のため南極へ輸送する計画である。南極の施設は電力に依存しないため、停電の恐れがある場所よりも適しているという。
「100年後、アルプスの氷河が完全に消滅したとき、我々にはそのサンプルが残っている」。これは未来の世代の科学者たちにとってのものだと、バルバンテ氏は語った。
氷の保管施設の拡張
温室効果ガスにとどまらず、科学者たちは氷床コアを使って、温暖化とともに再び出現しうる古代の細菌やウイルスのDNAを研究できる可能性があると述べている。凍結した昆虫や植物の花粉からも、世界の森林の歴史やその火災周期が明らかになるかもしれない。
別の科学者チームは、その研究結果を7月に科学誌『Microbiome』に発表し、中国のチベット高原から採取された2つの氷床コアのサンプルから、約15,000年前のウイルスを発見したと報告している。この発見では、33種のウイルスの遺伝暗号が特定され、そのうち少なくとも28種は科学者にとって新種であった。
このチームには、米国を拠点とする氷床コア古気候学者のロニー・トンプソン氏とエレン・モズリー＝トンプソン氏も参加していた。二人は夫婦である。
ロニー・トンプソン氏は、氷が消失する速さが、オハイオ州立大学にある氷床コア保管施設の拡張計画を後押ししていると語った。同氏は昨年から拡張の資金調達を開始している。目標は700万ドルの調達だ。寄付や誓約により、これまでに約47万5,000ドルが集まっている。同大学のバード極地・気候研究センターによると、この改修によって施設の保管能力は倍増し、13,550メートル以上の氷床コアを保管できるようになるという。
トンプソン氏と同氏のチームが採取したコアの一部は、一部の氷河に残された唯一の氷である。チームが2000年にアフリカのキリマンジャロで掘削した6か所の氷床コア採取地のうち、2か所はすでに消失している。2010年にインドネシアのパプアで掘削した採取地も同様に消失している。ほかの採取地も50年以内に消失する可能性が高いとトンプソン氏は語った。
一部のケースでは、氷が溶けるにつれて氷河の表面に湖が形成された。これは、融解がこれまでのモデルの予測より速く進んでいる可能性を示す危険信号である。同氏は、コアをできるだけ早く採取する必要があることを知らせる警鐘だと述べた。
「氷は気候だけでなく、気候の要因（気候変動の主な原因）についても素晴らしいアーカイブを保有している」とトンプソン氏は語った。「地球が温暖化し、氷河が後退するにつれて、それらの歴史は危機にさらされている」。
