アイスランドで最も活発な火山が噴火間近かもしれない

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Icebergs covered in volcanic ash from the most recent eruption of the Grímsvötn volcano, in 2011.Image: REUTERS/Lucas Jackson
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  • 2011年のグリムスヴォトンの噴火では900便が欠航しました。

  • グリムスヴォトンはアイスランドで最も頻繁に噴火する火山であり、過去800年間に確実に把握されている噴火は約65回に上ります。

  • 地震活動の増加と熱活動の増加が報告されており、別の噴火が起こる可能性があると考えられる理由があります。

アイスランドの氷に覆われたグリムスヴォトン火山は、2011年に異例の規模で強力な噴火を起こしました。2011年の強力な噴火では、火山灰が大気中20kmまで噴き上げられ、約900便の旅客便が欠航しました。これに比べ、2010年のエイヤフィヤトラヨークトルの噴火ははるかに小規模でしたが、エイヤフィヤトラヨークトルの噴火では、約10万便の欠航につながりました。

アイスランドの火山で再び爆発的な噴火があったという報道は、航空業界に懸念を生じさせるのも当然です。航空業界は、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の影響からいまだ立ち直れずにいる最中にあります。しかしグリムスヴォトン火山が再び噴火に向けて準備を進めていることを示す明確な兆候があります。その結果、当局は最近、この火山の警戒レベルを引き上げました。

グリムスヴォトンは特異な火山で、ほぼ全体が氷の下にあり、恒久的に見える部分は南側の古い尾根のみです。この尾根は大きなカルデラ(火口原)の縁を形成しています。直近の噴火の多くは、この尾根の基部、氷の下で発生してきました。

もう一つの特異な点は、火山からの熱放出量が極めて大きく(2000~4000MW)、これが上部の氷を融かして、氷の下に隠れた融雪水の湖を生み出していることです。その深さは最大100メートルに達し、その上には約260メートルの厚さの氷が浮かんでいます。新しい氷は絶えずカルデラに流れ込んで融け、そのため水位は上昇を続けています。

2011年の噴火によって氷に開いた、幅約1.5kmの穴。Image: Dave McGarvie

この融雪水は突然流出することがあり、約45km南へ氷の下を移動した後、氷縁から洪水となって現れます。過去にはこの洪水によって道路や橋が押し流されたことがあります。幸い、氷の下を流れる融雪水の流路は追跡することができるため、旅行者が洪水に巻き込まれて命を落とすことのないよう、道路は余裕を持って通行止めにされます。

グリムスヴォトンのさらにもう一つの重要な特徴は、圧力に対して非常に敏感に反応しうることです。これは融雪水の湖が排水されるときに起こります。火山の上部から水が取り除かれると、圧力が急速に低下します。これが噴火の引き金となることがあり、圧力鍋のふたを開けるようなものです。グリムスヴォトンでは、このことが何度も起きてきました。

グリムスヴォトンはアイスランドで最も頻繁に噴火する火山であり、過去800年間に約65回の噴火が 確認されています。確実に把握されているのは、その程度です。噴火の間隔は一定ではなく、例えば2011年の大規模な噴火の前には、2004年、1998年、1983年に小規模な噴火があり、その間隔は4年から15年の間でした。特に次の噴火を見据えると重要なのは、グリムスヴォトンには、150~200年ごと(例:2011年、1873年、1619年)に発生する大規模な噴火が少ない頻度で起こり、その間に小規模で頻度の高い噴火がおおむね10年に1回程度起こるという傾向が見られることです。

活動の兆候

火山で噴火が頻繁に起きると、科学者は噴火につながる前兆(プレカーサー)のパターンを検知できます。噴火のたびに同様の前兆が繰り返し確認されれば、近い将来に噴火が起こる可能性について科学者はより確信を持てるようになります。ただし、正確な日にちを特定することはまれにしかできません。

グリムスヴォトンの古い尾根。Image: Dave McGarvie

アイスランドの科学者たちは、2011年の噴火以降、グリムスヴォトンを慎重に監視しており、さまざまな兆候を確認しています。これらは火山が噴火に向けて準備を進めていることを示唆しています。例えば、火山の地下の配管系に新たなマグマが移動するにつれて、火山が膨張し続けています(砂の中に風船を埋めてから膨らませる様子を想像してください)。熱活動の増加によって氷の融解も進んでおり、最近は地震活動の増加も見られます。

では、次に何が起こるのでしょうか。過去の噴火で観測されたパターンに基づくと、数時間(1時間から10時間)続く激しい地震の群発が、マグマが地表に向かって移動し、噴火が差し迫っていることを示す合図となります。隠れた氷下湖の排水が噴火の引き金となった場合は、湖の排水後、噴火の直前に地震が発生します。

グリムスヴォトンの小規模な噴火は、地表の水や氷と相互作用する際に大量のエネルギーを消費します。そのため、噴出した火山灰は水分を含んで粘着性を帯び、比較的速やかに空から落下します。その結果、火山灰雲が噴火地点から数十キロメートルしか移動しません。これは、アイスランドの人々にとっても航空輸送にとっても好ましい状況です。大規模な火山灰雲が漂って空域を閉鎖させることを防げるからです。

しかし、次の噴火も小規模になるのでしょうか。グリムスヴォトンの過去の傾向、すなわち時折の大規模な噴火と、その間に多数の小規模な噴火が起こるというパターンが今後も続くならば、次の噴火は小規模なものになるはずです(2011年に大規模な噴火があったことを踏まえると)。ここで重要なのは「はず」という言葉です。アイスランドの火山は複雑な自然システムであり、パターンが常に忠実にたどられるとは限りません。

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