Last Updated on 2025-04-27 07:59 by admin

南極の海氷にスイス国土サイズの巨大な穴（ポリニヤ）が2016年と2017年に出現した。

このモード海台ポリニヤは、南大洋のウェッデル海のモード海台上空に形成され、数週間にわたって開いたままとなった。

この現象の形成には、エクマン輸送と呼ばれる風によって駆動される海流が塩分を多く含む水を地域に押し寄せる現象や、ウェッデル環流の強化が関与している。

モード海台は高さ約4,600フィート（約1,400メートル）の海底山脈で、1970年代にも同様のポリニヤが観測された。

カリフォルニア大学サンディエゴ校のサラ・ギル教授によると、2016年頃から南大洋の海氷に減少傾向が見られるようになり、ポリニヤの影響は局所的なものにとどまらず、地球規模の海洋循環パターンに影響を与える可能性がある。

ヨーテボリ大学の物理海洋学教授ファビアン・ロケ氏らの研究チームは、2024年5月にサイエンス・アドバンシズ誌で、この現象が海底地形と強い風による海流の複雑な相互作用によって引き起こされたことを明らかにした。

from:Massive Hole the Size of Switzerland Opens in Antarctica

【編集部解説】

南極に出現したスイス国土サイズのポリニヤ（海氷の開水面）は、気候科学者たちの間で大きな注目を集めています。この現象は単なる自然の珍事ではなく、地球の気候システムを理解する上で重要な手がかりを提供しています。

ポリニヤとは一般的に極地の海氷に形成される開水面のことで、今回のケースでは南大洋のモード海台上空に形成されました。特筆すべきは、この地域では1970年代にも同様の現象が観測され、その後2016年と2017年に大規模なポリニヤが出現したという事実です。

モード海台ポリニヤの形成メカニズムは複雑ですが、2024年5月にサイエンス・アドバンシズ誌に発表された最新の研究によって理解が進みました。ヨーテボリ大学のファビアン・ロケ教授らによると、海底地形と強い風による海流の複雑な相互作用が主な原因とされています。具体的には「エクマン輸送」と呼ばれる現象が重要な役割を果たしています。これは風の影響で海水が風向きに対して90度の方向に動く現象で、塩分の多い水をモード海台の北側に運び、そこから氷を下から溶かしていくのです。

気候変動との関連も見逃せません。地球温暖化に伴い、南極周辺での温帯低気圧や「大気の川」と呼ばれる水蒸気の大規模な流れが増加しています。これらの気象現象がポリニヤの形成・維持を促進している可能性があります。

特に注目すべきは、カリフォルニア大学サンディエゴ校のサラ・ギル教授が指摘するように、2016年頃から南大洋の海氷に初めて減少傾向が見られるようになったという事実です。これは1970年代から観測が始まって以来の大きな変化であり、気候変動の影響を示唆しています。

このポリニヤの影響は局所的なものにとどまりません。南極の海洋循環は地球全体の気候システムと密接に関連しており、特に「南極底層水」の形成に影響を与える可能性があります。南極底層水は地球の深層海洋循環の重要な構成要素で、熱や二酸化炭素の吸収・放出に関わっています。

最新の研究によれば、ポリニヤによる深層対流は海洋から熱を逃がすとともに、深層から栄養塩を表層に運び上げ、植物プランクトンの早期ブルームを引き起こす可能性もあります。これは海洋生態系にも影響を及ぼす重要な現象です。

テクノロジーの観点からは、このような現象の観測・分析には高度な技術が不可欠です。衛星観測、自律型フロート、タグ付けされた海洋哺乳類からのデータ収集、そして高度な海洋モデルなど、最先端の観測・分析技術が駆使されています。これらの技術の発展により、かつては謎に包まれていた南極の海洋現象の理解が飛躍的に進んでいるのです。

今後の研究では、大気-氷-海洋の相互作用をより正確に捉えるための包括的な四次元地域観測システムや、様々な時間スケールでの現象を再現できる高精度モデルの開発が求められています。これらの研究は気候変動予測の精度向上に不可欠であり、私たちの未来に直接関わる重要な取り組みと言えるでしょう。

【用語解説】

ポリニヤ（polynya）:
氷に囲まれた開水面あるいは薄氷域のこと。ロシア語の「自然の氷穴」を意味する言葉から来ている。南極や北極の海氷域で見られる現象で、「沿岸ポリニヤ」と「外洋ポリニヤ」の2種類がある。

エクマン輸送:
風の影響で海水が風向きに対して90度直交する方向に動く現象。北半球では風の右側、南半球では風の左側に水が輸送される。これにより、暖かい水が氷の下に運ばれることがある。

モード海台（Maud Rise）:
南極のウェッデル海の下に位置する海底山脈。高さは約4,600フィート（約1,400メートル）で、ポリニヤ形成に重要な役割を果たしている。この地形が海流を変化させ、暖かい深層水を表層へ運ぶ効果がある。

大気の川（Atmospheric Rivers）:
大気中の水蒸気が細長い帯状に集中して流れる現象。台風のように見えないが、大量の水蒸気を運び、降水や熱輸送に大きな影響を与える。

ウェッデル環流（Weddell Gyre）:
南極のウェッデル海で発生する大規模な循環流。時計回りに回転し、暖かい深層水を表層へ運ぶ役割を持つ。2015年頃から強化されたことがポリニヤ形成に関与している。

【参考リンク】

NASA オペレーション・アイスブリッジ（外部）
NASAによる極地の氷を観測する航空ミッション。高度な測定機器を搭載した航空機で氷床や海氷の厚さの変化を詳細に調査している。

【編集部後記】

南極の氷に開いた巨大な穴の話題は、遠い極地の出来事のように感じられるかもしれませんが、実は私たちの日常とつながっています。皆さんは近年の異常気象や季節感の変化を感じることはありますか？ 海の向こうで起きている現象が、将来の私たちの生活にどう影響するのか、一緒に考えてみませんか？ テクノロジーの進化によって見えてきた地球の姿から、私たちにできることを探してみましょう。皆さんが日常で実践している環境への取り組みや、気候変動について感じていることをSNSでぜひ教えてください。

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