西南極氷床の巨大な亀裂はその崩壊の兆候かもしれない

2016年11月4日のNASAオペレーションIceBridgeフライオーバー中に撮影された、西南極のパインアイランド氷河の新しいリフト。画像:NASA / Nathan Kurtz

昨年、西南極のパインアイランド氷河の225平方マイルの塊が壊れて海に転落しました。現在、オハイオ州立大学の地球科学者は、氷山の分娩イベントの根本原因を特定しました。それは、地下深くから20マイル内陸に始まった亀裂です。

これは、西南極で科学者がこれまでに目撃したことのないようなものであり、氷床の将来にとって良い兆候ではありません。

世界の海面が溶けた場合に何フィートも上昇するのに十分な水を含む凍った要塞である西南極氷床は、一連の大きな氷河によって海から隔てられています。今のところ、これらの氷河はワインボトルのコルクのように機能して氷を寄せ付けませんが、それはずっと長くは当てはまらないかもしれません。最近の調査によると、アムンゼン海沿いのパイン島、スウェイト、その他の氷河は、暖かい海の水が縁に打ち寄せるにつれて急速 後退していることがわかっています。この時点で、NASAは、アムンゼン海セクター全体の崩壊は「止められない」ように見えると言います。

誰もが頭に浮かぶ最大の問題は、その氷がどれだけ速く進むかということです。それを知るには、氷床の崩壊の原因となるメカニズムを特定する必要があります。そのために、Geophysical Research Lettersで本日発表され研究では、2015年夏の氷山分娩イベントについて深く掘り下げています。驚くべき結論に達しました。

アムンゼン海の湾の鳥瞰図。西南極氷床の主要な氷河が海に流れ込んでいます。教皇、スミス、およびケーラー氷河がこの研究の焦点でした。画像:NASA / GSFC / SVS

「分娩イベント自体は大したことではありませんでした」と、オハイオ州立大学の主任研究著者であるイアン・ハワットはギズモードに語り、このサイズの氷山の崩壊はパイン島で約5〜6年ごとに起こると述べました。「これが違うのは、それがどのように始まったかです。」

パインアイランドやアムンゼン海の湾に沿った他の場所では、棚氷が岩盤から切り離されている氷河の外縁で分娩が発生します。「それは、プールの上に飛び込み台が突き出ているようなものです」とハワットは言いました。通常、大陸から流れ出る氷からの極端なせん断を経験している地域で亀裂が形成され始めます。それらは棚を横切って横方向に伝播し、最終的に飛び込み台全体が壊れます。

昨年のパインアイランド分娩イベントではそうではありませんでした。Howatと彼の同僚は、Sentinel-1A衛星によって撮影された数年間の画像を分析し、2013年に内陸約20マイルの棚氷の底に形成されたリフトへのブレークオフを追跡しました。リフトは下から上へと伝播し、最終的にはマンハッタンの10倍の大きさの氷山を噴き出しました。

この異常な方法でこれほど多くの氷が崩壊した原因は何でしょうか。おそらく、氷と岩盤の接触点で始まった融解が原因です。これは、分娩前に撮影された衛星画像で、リフトが地形の谷(氷が薄くなったように見える場所)と重なった理由を説明します。

「私たちが見ているのは、棚氷の底にあるはるかに大きな谷の表面表現だと思います」とハワットは言いました。「これは、棚氷に海温の上昇によって悪用されている弱点があることを示しています。」

厄介なことに、西南極周辺の水が熱くなるにつれて、これらの弱点がますます頻繁に悪用される可能性があります。「氷床が長い時間スケールで非常にゆっくりと後退する場合、通常の分娩が見られると予想されます」とハワット氏は述べています。「このイベントは、氷床がすぐに崩壊する新しいメカニズムを私たちに与えてくれます。それは急速な後退のその絵に適合します。」

ハワット氏は、今月初めのNASAオペレーションアイスブリッジの調査中に、2番目の内部棚氷リフト(上の写真)が発見されたと述べました。そして、他にも多くの地形の谷(将来の分娩イベントの可能性のある場所)がさらに氷河上にありますが、それらを研究する私たちの能力は、良いデータの欠如によって妨げられています。

科学者や一般の人々がそのようなデータを利用できるようにするNASAの地球科学プログラムは、トランプ政権下で大幅な削減の可能性に直面していることに注意せずにはいられません。これらの削減は、私たちの惑星が急速で予測が難しい方法で変化している正確な瞬間に起こります。それは、地球科学の研究が最も必要とされるときです。氷床のひびのように、皮肉は深く走ります。

[ OSUニュースによる地球物理学研究レター]

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