北極点がヨーロッパ方向へ急移動と研究発表

日経ナショナル ジオグラフィック社

2016/4/23
ナショナルジオグラフィック日本版

2002年に崩壊した南極のラーセンB棚氷。世界中で同様の現象が起こっており、地球の質量再分配をもたらしている。(PHOTOGRAPH BY NASA EARTH OBSERVATORY)

北極点を見つけるには、北へ向かえばいい。ただし、少々注意が必要だ。今、地球の北極点は、着々とヨーロッパ方向に動いているのだ。

2016年4月8日付「Science Advances」に発表された論文によると、近年この「極移動」が急激になりつつあり、その原因は気候変動にあるという。気候変動と極移動の関係が明らかになれば、氷床の融解や干ばつについての今後の研究、予測に大きな影響を与えそうだ。

「劇的な変化」

地球は、巨大なコマのように地軸を中心に自転している。この目に見えない地軸と地表の交点を、北の自転極と南の自転極と呼ぶ。地軸に対する自転のブレにより、これらの2点はおおむね10年のサイクルで移動する(この動きは、磁極の挙動メカニズムとはまったく異なる)。

地理上の北極と南極は、これらの自転極の位置の長期的な平均によって計算される。

1899年以降、探検家や科学者が、正確な自転極の位置を測定してきた。当初は星の相対位置を測定することで行われていたが、後に衛星を使って測定するようになった。その結果、約100年の間、年に数cmほど自転極が移動する傾向が確認されている。

「わずかな変動のように見えますが、そこには重要な情報が込められています」と、米カリフォルニア州にあるNASAジェット推進研究所の地球科学者、スレンドラ・アディカリ氏は言う。

北極は東西へ行ったり来たりを繰り返し、全体的な傾向としてはカナダに向かって移動していた。しかし、2000年以降の北極の移動は「劇的な変化を遂げた」と同氏。カナダ方向から経度にしておよそ75度東に向きを変え、子午線が通る英国グリニッジ方面に向かっているという。

移動は年に10cmのオーダーであり、北極の位置の再計算が必要になるほどではなさそうだが、この変化が続けば、後の世代はそれを検討しなければならないとアディカリ氏は述べた。

水が動けば回転軸がブレる

研究者らは10年以上前から、世界中の氷河が大量に解けることで、地球上の質量の大規模な再分配が起こるのではないかと考えてきた。特にグリーンランドと西南極で巨大氷床が融解すると、その影響はきわめて大きい。

自転する地球のある部分で氷が融解し、別の場所で水として落ち着くと、自転軸は質量を失った場所に向かって移動する。

その物理的な挙動は非常に複雑で、実際の動きは解明されていなかった。アディカリ氏は今回そこに、新たな解釈を追加した。地球の質量再分配の原因が、氷河の減少だけではなく、地上から液体の水を大量に失うことによっても起きていると、今回の論文で発表したのだ。

同論文によると、自転極がヨーロッパに向けて移動しているのは、ユーラシア大陸、特にカスピ海周辺やインドの湖や帯水層からの大規模な水損失が原因と考えられる。気温上昇により、多くの地域で蒸発が進み、降水量が減っている。さらに、人口増加の影響で、貯水槽や井戸から大量の地下水が失われているという。

「つまり、氷の融解と大陸の貯水パターンの組み合わせによって、極の大移動が起こっているのです」

米ニューヨーク州にあるNASAゴダード宇宙科学研究所の気候科学者ギャビン・シュミット氏は、気候科学に新しい議論をもたらしたとして、著者らを称賛している。この研究に参加していないシュミット氏は、「氷床の融解と地下水の採取による質量移動」が人間活動に起因していると考える。

気候変動の予測も

アディカリ氏と論文の共同著者であるエリック・アイビンス氏は、この発見によって地球上の力に対する理解が深まることを願っている。

「極の動きのデータを使えば、興味深い疑問に答えることができるはずです」とアディカリ氏。過去の融解率や蒸発率を推測することで、より高精度な気候モデルの構築にも役立つだろう。「歴史を通じて、極の位置に関するデータは、氷河の融解に関するデータよりもずっと正確です」

同様に、干ばつによる乾燥の進み具合も追跡可能だ。そうして最終的に、未来の気候変動をより正確に予測でき、地球の自転に対する理解がより深まるだろう。

(文 Brian Clark Howard、訳 堀込泰三、日経ナショナル ジオグラフィック社)

[ナショナル ジオグラフィック ニュース 2016年4月13日付]

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