南極にぽっかり空いた穴の謎がついに明らかに

ジャカルタ –

何十年も科学者を悩ませてきたパズルの最後のピースがついに明らかになりました。

冬になると、南極のウェッデル海の上の氷床、モードライズと呼ばれる水没した山頂の近くに、時々大きな穴が開いて大きく開き、その下にある暗くて冷たい水が露出することがあります。

この穴は 1974 年に初めて発見されましたが、毎年出現するわけではないため、科学者たちは穴の形成に必要な具体的な条件について疑問を抱いています。

2016 年と 2017 年に穴が再び表面化して以来、数年間で解決策が徐々に現れ始めました。 衛星画像、自律浮遊計器、計算モデリングを組み合わせて使用することで、この謎に対する答えがついに見つかりました。その答えはすべて、風が水の層を引きずってエクマンスパイラルと呼ばれるものを作り出すことに関係しています。

英国サウサンプトン大学の海洋学者アルベルト・ナベイラ・ガラバト氏は、「エクマン輸送は、塩分バランスを改善し、水面に向かう塩分と熱の混合を維持するために必要な重要な欠如要素である」とサイエンス・アラートから引用し、述べた。金曜日 (2024 年 3 月 5 日)。

ポリニャとして知られる南極の海氷の穴は、海岸近くでよく見られ、アザラシやクジラなどの海洋哺乳類が息を整えるための窓として使用されています。

海から離れた地域では、それははるかにまれです。 実際、モード ライズ ポリニャとして知られる繰り返し発生する穴は、半世紀前に初めて衛星画像で確認されて以来、科学者を困惑させてきました。

1974年、その巨大な穴はニュージーランドの大きさだった。 1975 年と 1976 年に再び出現しましたが、その後は一時的に弱く戻っただけで、科学者らは永久に消滅するのではないかと疑っていました。 その後、2016年と2017年に再び復帰した。

2017 年のモード上昇ポリニャは、1970 年代以来、この現象の最大かつ最長の例となったため、科学者たちは研究に着手しました。 上記のソースから収集されたデータを編集すると、さまざまな要因が寄与しており、ポリニャを生成するにはそれらすべてを適切な方法で配置する必要があることがわかります。

要因の 1 つは、2016 年と 2017 年に非常に強かったウェッデル海周辺の循環流で、その結果、温水、特に塩水が上昇しました。

「この湧昇は、海氷がどのように溶けるのかを説明するのに役立ちます」とスウェーデンのヨーテボリ大学の海洋学者ファビアン・ロケ氏は説明する。

「しかし、海氷が溶けると、表層水が新鮮になり、その結果、混合が止まる。したがって、ポリニャが生き残るためには、別のプロセスが起こらなければならない。どこかから塩を加えなければならない」と彼は言う。

塩は水の凝固点を大幅に下げることができるため、ポリニャ内の水が塩分濃度が高い場合、穴が残る理由がこれで説明できる可能性があります。 そこでチームは、余分な塩がどこから来たのかを解明するために、海のデータと計算モデルに戻りました。

彼らは、ウェッデル海流がモード海峡の周囲を流れるときに生じる乱流渦が塩を海山の頂上まで輸送していると断定した。

そこからはエクマン交通が引き継ぎます。 これは海面に風が吹いて抵抗が生じることで起こります。 水は引っ張られるだけでなく、船の航跡のように横にそらされ、スクリューのように回転します。 上層の水が風によって移動すると、水が下から上昇して代わります。

モード ライズ ポリニャの場合、この上昇した水によってモード ライズの周囲に浮遊する塩の蓄積がもたらされ、穴が凍結するのを防ぎます。

この鍵は、地球規模の気候にとって大きな懸念事項である南極の海氷に将来何が起こるかを科学者が予測するのに役立つ可能性がある。 気候学者らは、南極の冬の風はますます強くなり、より頻繁になるため、今後数年間でさらに多くのポリニャ風が発生すると予測している。

これはひいては世界の海洋に影響を与える可能性があります。 カリフォルニア大学サンディエゴ校の気候学者サラ・ギル氏は、「ポリニアの痕跡は形成後数年間水中に残る可能性がある」と話す。

「それらは水の動き方を変える可能性があり、海流が大陸に向かって熱を運ぶ可能性がある。ここで形成される水は世界の海洋全体に広がる可能性がある」と彼は結論付けた。

ビデオを見る “南極とグリーンランドの氷床が3倍の速さで溶ける」

(RNS/フェイ)