科学ニュース：「謎の火山」が約200年後に判明

1831 年に未知の火山が爆発的に噴火し、地球の気候を冷やしました。それからほぼ 200 年が経った今、科学者たちはその「謎の火山」を特定しました。

この噴火は 19 世紀で最も強力な噴火の 1 つで、多量の二酸化硫黄が成層圏に噴出し、北半球の年間平均気温が摂氏 1 度 (華氏 1.8 度) ほど低下しました。この出来事は、過去 10,000 年間で地球上で最も寒い時期の 1 つである小氷河期の最後のあえぎの時期に発生しました。

この歴史的な噴火の年はわかっていましたが、火山の位置はわかっていませんでした。研究者らは最近、グリーンランドで氷床コアをサンプリングし、コアの層を遡って調べて硫黄同位体、灰の粒、1831年から1834年の間に堆積した小さな火山ガラスの破片を調べることで、そのパズルを解決した。

科学者らは、地球化学、放射性年代測定法、コンピューターモデリングを利用して粒子の軌道をマッピングし、1831年の噴火を北西太平洋の島火山と関連付けたと、月曜日の米国科学アカデミー紀要で報告した。

分析によると、謎の火山は、ロシアと日本が係争している千島列島の一部であるシムシール島にあるザヴァリツキー（ザヴァリツキーとも綴られる）だった。科学者の発見以前、ザヴァリツキーの最後に知られている噴火は紀元前 800 年でした。

「地球上の多くの火山、特に遠隔地にある火山については、その噴火の歴史についての理解が非常に不十分です」と、研究論文の筆頭著者であり、アメリカ大学地球環境科学部の主任研究員であるウィリアム・ハッチソン博士は述べた。イギリスのセント・アンドリュース。

「ザバリツキーは日本とロシアの間にある非常に離れた島に位置しています。そこには誰も住んでおらず、歴史的記録は数年ごとにこれらの島を通過した船からの数冊の日記に限られています」とハッチソン氏は電子メールでCNNに語った。

19 世紀のザヴァリツキーの活動について入手可能な情報はほとんどなく、これが 1831 年の噴火の候補である可能性をこれまで誰も疑っていませんでした。研究者らは代わりに、フィリピンのバブヤン・クラロ火山など、赤道に近い火山を検討したという。

スイスのベルン大学の気候学ユニットリーダー、ステファン・ブロンニマン博士は、「この噴火は地球規模の気候に影響を与えたが、長い間熱帯火山のせいだと誤って考えられていた」と述べた。 「今回の研究では、噴火が熱帯ではなく千島列島で起こったことが判明した」と研究には関与していないブロンニマン氏は述べた。

「本物のエウレカの瞬間」

グリーンランドの氷床コアを調べたところ、1831年には火山活動の兆候である硫黄の降下量がグリーンランドでは南極よりも約6.5倍多かったことが明らかになった。この発見は、その源が北半球の中緯度の火山からの大噴火であることを示唆していると研究者らは報告した。

研究チームはまた、長さ0.0008インチ（0.02ミリメートル）以下の火山灰と火山ガラスの破片を化学分析した。科学者らがその結果を火山地域の地球化学データセットと比較したところ、最もよく一致したのは日本と千島列島だった。 19 世紀の日本の火山噴火は十分に文書化されており、1831 年に大規模な噴火があったという記録はありませんでした。しかし、以前に千島列島の火山を訪れた同僚がサンプルを提供したことで、研究者らはザヴァリツキー カルデラと地球化学的に一致することがわかりました。

「研究室で2つの灰（1つは火山からのもの、もう1つは氷床コアからのもの）を一緒に分析した瞬間は、まさに夢のような瞬間でした」とハッチソン氏は電子メールで述べた。シムシル島のテフラ、つまり火山灰の堆積物の放射性炭素年代測定により、それらは過去 300 年以内のものであることが判明した。さらに、カルデラの体積と硫黄同位体の分析から、このクレーターは1700年から1900年にかけての大噴火の後に形成されたことが示唆され、ザヴァリツキーが1831年の謎の噴火の「最有力候補」となったと著者らは書いている。

「これほどの規模の噴火が報告されなかったことに今でも驚いています」とハッチソン氏は付け加えた。 「おそらく、ロシアか日本の図書館の埃っぽい片隅に、1831年に降灰や大気現象が起きたという報告があるのでしょう。これらの記録を掘り下げるフォローアップ作業に本当に興奮しています。」

小氷河期の終わり

ザヴァリツキー火山のほかに、他の 3 つの火山が 1808 年から 1835 年の間に頂上部を噴火しました。これらの火山は、1400 年代初頭から 1850 年頃まで続いた気候異常である小氷河期の終焉を示しました。この期間中、北半球の年間気温は急激に低下しました。平均して華氏 1.1 度 (摂氏 0.6 度)。場所によっては気温が平年より華氏3.6度（摂氏2度）低く、寒冷化は数十年間続いた。

4 つの噴火のうち 2 つは以前に確認されています。1815 年にインドネシアのタンボラ山が爆発し、1835 年にニカラグアのコセギナが噴火しました。1808 年と 1809 年の噴火を引き起こした火山は依然として不明です。ザバリツキーの追加は、千島列島の火山が地球の気候を破壊する可能性を浮き彫りにしていると研究著者らは報告した。

グリーンランドの氷床コアの調査により、1831年に噴火した「謎の火山」についての手がかりが得られた。(マイケル・シグル、CNNニュースソース経由)

1831 年の噴火の後、北半球ではより涼しく乾燥した状況が出現しました。広範な飢餓と苦難の報告がすぐに続き、飢餓がインド、日本、ヨーロッパ全土に広がり、数百万人が影響を受けました。

「火山性気候の冷却が不作と飢餓を引き起こしたというのはもっともらしい」とハッチソン氏は語った。 「進行中の研究の焦点は、これらの飢餓が火山気候の冷却やその他の社会政治的要因によってどの程度引き起こされたかを理解することです。」

地球の気候を冷やした19世紀の火山に関する長い間欠落していた情報を提供することで、「この研究はおそらく小氷河期の最終段階における火山噴火の役割についての我々の信頼を強めるだろう」とブロンニマン教授は述べた。

ザバリツキー火山と同様、世界中の多くの火山は孤立した場所にあり、監視も不十分なため、次に大規模な噴火がいつどこで起こるかを予測するのは困難だとハッチソン氏は付け加えた。

1831 年の噴火から学ぶべき教訓があるとすれば、それは遠隔地での火山活動が地球規模に壊滅的な影響をもたらす可能性があるということです。人々はそれに直面する準備ができていない可能性があります。

ハッチソン氏は「次の大きな事態が起きたときに本格的に始動するための調整された国際社会が実際には存在しない」と述べた。 「それは科学者として、また社会として私たちが考える必要があることです。」

Mindy Weisberger はサイエンス ライター兼メディア プロデューサーであり、その作品は >、Scientific American、How It Works 誌に掲載されています。