南極を覆う巨大な氷床がそのまま残されることが人類にとって最善だろう。でも、そこには増え続ける証拠それは地球が熱くなる、これらの広大な氷河が加速したペースで海に流れ込み始め、海面がフィートではなく数ヤード上昇する可能性がある。
氷の融解を止めるために、一部の科学者は現在、南極の氷を所定の位置に保つための巨大な海底壁を建設するという野心的な地球工学計画を提案している。
人間による地球温暖化により地球の温度が上昇し続ける中、氷床がどれくらいの速さで崩壊するのかはまだよくわかっていませんが、これらの氷河が溶けるのはすでに進行中です。
「大きな目標は、氷床の崩壊を遅らせるか逆転させることだろう」とプリンストン大学の地球科学者で地球工学研究の共著者であるマイケル・ウォロヴィック氏は言う。出版された木曜日雪氷圏とインタビューで語った。
海洋への氷の暴走と止められない流れは、今世紀または来年の差し迫った脅威とは考えられていませんが、今世紀末までに、あるいはそれよりも早く発生する可能性は十分にあります。
NASA の飛行機がスウェイツ棚氷の上空を飛行中にこの写真を撮影しました。 クレジット: NASA
「この種のことはすぐに実施されるべきではないと思う」とウォロヴィック氏は語った。 「しかし、私は2100年以降に人類に何が起こるかを気にすべきだと考えています。」
特に懸念されている氷河は、西南極にあるスウェイツ氷河です。
「もしスウェイツが崩壊したら、西南極全体が巻き込まれるだろう」とウォロヴィック氏は語った。これは、最終的には海面が3メートル、つまり10フィート近く上昇することを意味している。
しかし、すでにこの氷河は加速度的に溶けつつある。
「間違いなく後退している」とNASAの海洋学者ジョシュ・ウィリスは言う。氷床を研究していますそして氷河についてもインタビューで語った。 「そこには氷がたくさんあり、海面上昇の可能性が大いにあります。」
研究には関与していないウィリス氏は、「不確実なのは、どれくらいの速度で進行するかだ」と付け加えた。
左側に示されているスウェイツ氷河の位置。 クレジット: NASA
壁
ウォロヴィック氏の研究では 2 つのアイデアが提案されており、どちらも大規模なインフラストラクチャ プロジェクトであり、その中にはこれまでに試みられた最大規模のものもあります。
研究者らは脆弱なスウェイツ氷河をモデルとして使用し、人工構造物が妨げられずに海に流れ込むのをどのように阻止できるかを示すコンピュータシミュレーションを実行した。
「デザインはシンプルです」とウォロヴィック氏は言う。 「それは本質的に単なる大きな土の山です。」
最初のアイデアは、氷棚として知られる海の上に浮かぶ氷河の部分の下に、高さ 300 メートル (ほぼ 1,000 フィート) の砂利または骨材の孤立した山を構築することを含みます。
マッシュ可能な光の速度
そびえ立つ海底の丘は、前方に流れる氷を受け止め、氷床がこの人工の大地に「再接地」できるようにするだろう。
当然のことながら、棚氷（海の上に浮かぶ氷河の前面）は栓の役割を果たします。しかし、それらが崩れてしまえば、元はありません。
この画像の「d」部分は、人工の壁または敷居によってどのように氷床が再接地されるかを示しています。 クレジット: Wolovick & Moore、The Cryosphere、2018
その代わりに、これらの手ごわい塚が役に立ちます。
これにはどれだけの骨材または「土」が必要になるでしょうか?研究者らは、このプロジェクトには 0.1 ～ 1.5 立方キロメートルが必要であることを発見しました。
参考までに、ウォロヴィック氏によると、1860年代に技術者らがスエズ運河を掘削したとき（これは史上最大の土木プロジェクトの一つだった）、約1立方キロメートルの土を除去したという。
2番目のアイデアとして、研究者らは巨大な塚を築くのではなく、長く連続した壁、つまり敷居を建設することを提案した。ウォロヴィック氏は、壁が氷河の「再接地」を可能にするだけでなく、比較的暖かい海水が氷河の下に浸透し、下から氷河を侵食するのを防ぐことができるため、この選択肢はおそらくより成功する可能性が高いと述べた。
比較的暖かい海水が下から氷河を侵食しています。 クレジット: 国立雪氷データ センター
ぬるま湯は大きな脅威です。地球上に蓄積される熱の 90 パーセント以上地球の海に吸収される。そして、これらの極地にある比較的暖かい海域は、温帯の海と比べるとまだ極寒ではありますが、すでに氷河が薄くなり始めた。
研究者らは、壁が小さければ、このような温水流の約 50 パーセントが遮断される可能性があることを発見した。壁が大きいとさらに効果的です。
そして時間が経つにつれて、おそらく技術者は、単に重い土や骨材の塊を海底に落とすのではなく、水をせき止めたり、より高度な構造物を建設したりするためのより良い方法を開発するでしょう。
「もっと賢く何かができるかもしれない」とウォロヴィック氏は指摘する。
高価なだけではなく、効果がない可能性もあります
地球、特に海洋の地球工学は、非常に挑戦的な取り組み。
「それは難しく、高価で、うまくいかないかもしれません」とウィリス氏は言いました。
海と出会うスウェイツ氷河。 クレジット: NASA
そして、もし各国が団結して、崩壊した南極氷河の下に大量の岩石を投棄することを決定したとしても、上空からの温暖化により氷は依然として解ける可能性がある。
「たとえこの氷を海から守るためにこの壁を築いたとしても、大気によって氷が溶ける可能性は依然としてある」とウィリス氏は語った。 「速度を落とすことはできますが、止めることはできません。」
このため、ウォロヴィック氏は次のように強調しています。自分自身を乳離れさせる熱を閉じ込める温室効果ガスを除去することが重要な解決策であり、氷河地球工学ではありません。
「氷河工学は二酸化炭素排出量の削減に代わるものではない」と彼は言う。
さらに、たとえ巨大な壁が機能し、氷河がその途中で止まったとしても、氷河は止まらないでしょう。熱波、干ばつ、 そして嵐がかなり多くの水を運ぶとウォロヴィック氏は指摘した。
ウィリス氏は、気候変動は世界的な現実であり、世界的な対応が必要になると強調した。
「気候変動の規模は地球全体に及びます」と彼は言う。 「これらの絆創膏を貼ろうとするのは、不安定な解決策です。」