氷山を初めて見たときのことは、決して忘れないでしょう。海上の船から見える水平線は二次元の空間です。そこに三次元の氷の塊が海に現れる光景は、まさに壮観です。しかし実際には、初めて目にする氷山は小さい可能性が高いでしょう。南極から北へ流れ出し、航行の危険となるほどの場所まで達する氷山の多くは、すでに数十年を経て寿命の終わりに近づいています。それらは、かつて大陸を離れた氷の断片です。
しかし時折、巨大な氷塊が南極の縁から離れ、漂流していきます。長さが数十キロメートルに及ぶこうした氷山は、海面上におよそ100メートルそびえ、海面下にもさらに数百メートル達することがあります。これは「 テーブル状氷山 」と呼ばれます。このような規模のものを人間が目にする機会はまれですが、南極の氷河氷にとっては通常のサイクルの一部です。
南極大陸が氷に覆われていることは誰もが知っていますが、氷は静止しているわけではありません。科学者にとって、氷は動的な環境です。見ている時間尺度の問題にすぎません。大陸に雪が降り、長い時間をかけて氷の層が積み重なり、それが 氷河 となって海岸へ流れていきます。
海に達すると、氷河は砕けて 氷山 を放出するか、棚氷と呼ばれる広大な浮氷域を形成します。特別な場所では、氷河が海へ数十キロメートルも伸びることがあります。 巨大な氷の指のような 、厚さ数百メートルの氷が海へ突き出しているのです。
壁のように、これらは風下側にあるものを守ります。漂流する海氷に海が覆われる代わりに、一年を通して開水面を保ち、「 ポリニヤ」と呼ばれるものが形成されることがあります。海は凍結しますが、卓越風によって氷が絶えず押し流されます。冬の間も開水面があることで、アザラシやペンギンは生き延びやすくなり、植物プランクトンの生産も促されます。
巨大氷山を追跡する
南極で研究を行うフランスのチームが学術誌 『Nature Communications』 に発表した新たな研究論文は、マーツ氷河の風下側にあるポリニヤの歴史を250年前までさかのぼって調べました。この氷河は大陸から海へ伸びるこうした氷の指の一つを形成しており、その風下側のポリニヤは最大6,000平方キロメートルに及びます。
研究チームは、風下域の海底（上の画像の赤い星印の場所）から堆積物のコア試料を採取し、チタン含有量などの気候指標を用いて過去を調べました。チタン含有量は、堆積物のうち陸地由来のものがどれほどあるかを示す指標とみなせます。
こうした指標から、特定の時期にどの種類のプランクトンがその地域で優勢だったかが分かります。堆積物が開水域に生息する種を主に含むなら、ポリニヤが存在し、マーツ氷河には北へ伸びる長い舌状部があったと推測できます。堆積物が海氷に生息する種を主に含むなら、ポリニヤも氷河の舌状部も存在しなかったことになります。氷河の流動を調べる、実に巧みな方法です。
分かったのは、およそ70年ごとにマーツ・ポリニヤが数十年間にわたって消失することです。氷河が年間約1 km前進していることを考えると、この地域では長さ数十キロメートルの超巨大氷山が定期的に形成されてきたことになります。
今日では、 衛星画像 を利用できるという驚くべきアクセスのおかげで、こうした現象をほぼリアルタイムで目にすることができます。そして 2010年2月には、 ほぼ9000億トンの淡水を含む氷山が分離しました。
その後、何が起こるのか？
大陸から離れて北へ漂流すると思うかもしれませんが、これほど巨大な氷山に簡単な道のりはありません。比較的浅い海底に沿って衝突したり跳ねたりしながら進み、行く手にあるものをすべて破壊します。トロール漁が海底に害を及ぼすことは多くの人が知っています。海底をこする9000億トンの氷が残す 被害の跡 を想像してみてください。
非常に大きな氷山には識別コードが付けられます。この氷山は C28 となりました。南極のこの区域から分離した大型氷山として28番目だったためです。C28が深海に達するまでには2カ月かかり、その後、2つに割れました（ご参考までに、C28A と C28B です）。どちらも 依然として巨大で、その後さらに砕けて数年間にわたって次々と小さな氷山を生み出しました。
海岸にまだ近い場所にいると、こうした巨大氷山はペンギンにとって厄介な存在です。開けた海と餌を探すために、突然、氷山を迂回してはるか遠くまで移動しなければならなくなるからです。巨大氷山の近くで育つひなは飢えて死ぬことがあり、コロニー全体が存続できなくなる場合もあります。
こうした巨大氷山は遠ざかるにつれて、独自の生息環境を作り出します。 海を冷やし、水を淡水化し、さらに 海に鉄分を供給し ます。その結果、サウスジョージア島のような遠隔地で食物連鎖の底辺を支える藻類やプランクトンが増えます。そうした場所で氷山は 座礁して消えていくのです。
ここ約50年の間に、マーツ氷河の力強い成長と衰退のサイクルは崩れてきました。研究者たちは、これは南極上空の風の循環の大規模な変化、いわゆる 南半球環状モード （SAM）によるものだと考えています。他の研究では、ここ数十年で SAMがどのように変化してきたか には人為的な影響の痕跡があることが示されています。南極でさえ、何千年にもわたり続いてきたと考えられる気候プロセスに対する人間の影響を特定できるようです。
本記事は、 The Conversationとの協力により掲載しています。 元の記事をお読みください。
掲載は、世界経済フォーラムが見解を支持していることを意味するものではありません。
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著者：マーク・ブランドンは、オープン大学の極域海洋学のリーダーです。
画像：日付不詳のNASA提供画像に写る南極のスウェイツ氷河。ロイター/NASA/ロイター経由提供
