新しい地図は、南極大陸を覆う 2,000 メートルの氷の下の様子を示しています。科学

火星の表面を探査機が撮影した 火星地球測量士 その谷と山はすべて、最大 50 メートルの空間解像度で知られています。金星のそれをマッピングしたのは、 マゼラン 入手した地図には 100 メートルまでの詳細が示されています。が捉えた水星の画像 宇宙船 メッセンジャー 2011 年以来、最大 665 メートルの解像度を達成しています。しかし、ここ地球では、岩の表面の地図の解像度は、 南極大陸 50キロを下回ることはありません。せいでしょうか？南極の輪郭をぼかす数千メートルの氷の層。現在出版されている作品 雑誌で 科学 南極大陸を隠す凍った層の外側の粗さのおかげで、南極大陸がどのようなものであるかを示しています。

南極大陸の面積は 1,360 万平方キロメートルで、スペインのほぼ 28 倍、メキシコの 7 倍です。しかし、大陸の 99% は永久に氷で覆われており、その面積は小さくありません。最後から 2 番目の地図である Bedmap3 によると、その面積は 2,717 万立方キロメートルです。 南極研究科学委員会 (SCAR、英語の頭字語)。氷の 1 立方キロメートルは、長さ 1,000 メートル、幅 1,000 メートル、高さ 1,000 メートルなので、2,717 万倍になります。そのため、その下の土地がどうなっているのかを知ることは容易ではありません。

「氷の下の地形の特徴とその表面の起伏の間には関係があることがわかります」と、この研究の筆頭著者で氷河学者のヘレン・オッケンデンは言う。 エディンバラ雪氷圏スコットランド市立大学研究所。 「この関係を説明する数学は 1960 年代からよく知られていましたが、今ではそれを氷表面の最新の衛星観測と組み合わせて、氷の下の風景を地図に描くために使用できるようになりました」とオッケンデン氏は付け加えます。 「それはカヌーで航行し、水面下に隠れた岩を見つけるようなものですが、これらの岩は渦を発生させて、その岩を見つけるのに役立ちます。氷は水よりも粘性が高く、流れ方が大きく異なりますが、氷の表面の特徴を利用して隠れた丘や谷を特定することができます。」とフランスのグルノーブル・アルプ大学の研究者は比較します。

岩盤の最初の地図は 1950 年代に始まりました。彼らはまず、凍結層の穴で爆発物を爆発させ、爆発のエコーが跳ね返るまでの時間と波の形状を地震計で測定することで、この実験を達成した。レーダー、特に航空機搭載のレーダーでは、より洗練されたものになりました。しかし、彼らが飛行した帯、つまりルートに関する信頼できるデータしかありませんでした。残りの領域については、検出された地形から得られる情報が影の領域に外挿されます。 2025年には、 ベッドマップ3SCAR を活用した地図は、1960 年代以降に取得されたすべてのデータを蓄積し、8,200 万の新しい基準点で強化されました。公開された手法は、現在残っている影を明らかにするもので、現在の衛星から提供される凍結層の高解像度画像を使用して、その凍結層が存在する土地がどのようなものであるかを推定する。

あたかも南極の氷の地形が、それが置かれている底の鏡像であるかのようです。凍結層の平均厚さは1,948メートルで、海上に浮かぶ大きな棚氷を除くと2,148メートルに達する。しかし、平均値には、西側の南極半島の海岸に最も近い地域の数メートルから、東南極のウィルクスランドの広大な地域にある、モンブランとほぼ同じ高さの高原である4,757メートルに達する凍結層の端まで、巨大な振動が隠されています。

「ピレネー山脈が厚さ2キロメートルの氷の層で覆われており、その下の山々の形を理解しようとする唯一の方法は上空からいくつかの輪郭を作成することだったと想像してみましょう。しかし、それらは約10キロメートル離れていて、すべての山々の形を補間しようとしました」と、エディンバラ雪氷圏の教授であり、この研究の主著者である氷河学者のロバート・ビンガム氏は言う。 「単純に、風景全体を見るのではなく、2D パスから取得したデータを使用して、ポイント間のより均一なものを見ることになります」と研究者は付け加えました。 「しかし、私たちが私たちの方法を適用した場合、おそらくピレネー山脈の上の氷床の表面（今日南極大陸で見られるように）には非常に微妙な丘や窪みが含まれており、おそらく標高差は数メートルしかありませんが、この情報は下の山々の外観をより正確に推定するのに十分です。」と彼は締めくくった。

新しい研究では、Bedmap3 によって発見されたような新しい山脈や氷の下の大きな湖は発見されていません。氷の下には均一な大陸がないことはすでに知られていました。実際、もし凍った層が溶けると、地球全体の海面が約57メートル上昇することに加えて、大陸の東部には隆起した部分が現れるが、西部には大きな島々からなる群島が現れることになる。なぜなら、そのかなりの部分が海面下にあるからである。人間がそれを目にすることはなさそうです。のリズムでも、 現在の温暖化南極がこの影響から解放されるまでには、数十万年、おそらく数百万年かかるでしょう。 3,400万年前にそれを隠し始めた氷。

「私たちの方法はベッドマップを補完します。私たちが提供したのは、南極のレーダー痕跡がある地点間の地形のより正確なビューです」と、南極科学者の国際コンソーシアムの一員であるビンガム氏は強調します。しかし、彼のスペイン人の同僚、ヘロニモ・ロペスはもう少し先を行っています。 2016年までSCARの学長を務めたマドリード自治大学のロペス教授は、「この新しい方法は、利用可能な氷の厚さの測定結果と、最近の既存の高解像度観測によって明らかになった氷河の流れとその表面の特徴の物理学の解釈を組み合わせて、氷の下に存在する地形をより詳細に特定するものだ」と語る。

この研究には関与していないロペス氏も、著者の一人であるビンガム氏も、南極の氷の下が実際にどのようなものか知ることの重要性を強調している。 「南極の氷の下に隠れた地形を知ることは、氷と岩盤の相互作用や、温暖化に対する南極の反応がどのようなものかを理解するのに役立ちます」とロペス氏は言う。 「最も基本的だが重要なレベルでは、氷が流れる表面の形状がこの氷流が直面する摩擦を定義し、それが今度は氷がどれだけ早く海に流れ込み、溶け、ひいては海面上昇に寄与するかに影響を与える」とビンガム氏は振り返る。

全体として、これは南極大陸の最後の地図ではありません。改善は、解像度が 2 ～ 30 キロメートルの、いわゆるメソスケールに集中しています。 「氷はメソスケールだけでなく、さまざまなスケールで岩盤と相互作用します」と、テキサス大学地球物理研究所（米国）の研究者ダンカン・A・ヤングは電子メールで回想している。 「これを人間のスケールで考えてみると、この地図では都市の特徴はわかりますが、近隣の特徴はわかりません」とヤング氏は比較する。 コメント この新しい方法については、 科学。ヤング氏は、今回提示されたような方法を使えば、次回の開発ではさらに完全な地図が得られると信じています。 国際極年2032年から2033年のこと。