北極の氷床

「氷というのは興味深い。わずかな温度変化で、存在することもあれば、しないこともある」とマッツ・グランスコグは語る。ノルウェーの「Young Sea Ice プロジェクト」研究船 Lance の主任研究員である彼は、まさにそれを知る人物だ。2015年、グランスコグと彼のチームは、ノルウェー領スヴァールバル諸島の北で船を氷塊に閉じ込めさせた。長い極夜のあいだ、彼らは数か月にわたって流氷とともに漂い、上から下から氷を観測しデータを集めた。そこで分かったのは、北極の氷がかつてとは大きく違う振る舞いを見せている、ということだった。
北極海氷の広がり
北極海は広大だ。1,450万平方キロメートルが地理学上の北極点を覆い、その中央には深海盆が広がり、バレンツ海、カラ海、ラプテフ海、東シベリア海、チュクチ海、ボーフォート海、ホワイト海、リンカーン海といった広い大陸棚に囲まれている。南側ではカナダ、グリーンランド、アイスランド、ノルウェー、スウェーデン、フィンランド、ロシア、アメリカ合衆国の陸塊と接している。
北極海氷は固定された静的な現象ではなく、季節とともに揺れ動く。ひと晩が数か月にわたる冬には、平均気温は −37℃ まで下がる。新しい海氷が波のあいだから生まれる条件が整うのは、11月から2月のあいだだ。北極の氷床は、氷山や氷河、棚氷のように真水でできているのではなく、塩分を含んだ海水が凍ることで形成される。塩分の高い水が凍るには −1.9℃ まで冷やされる必要があり、そこで水分子は運動エネルギーを失い、結晶格子に閉じ込められていく。理想的な条件下では、針状やパンケーキ状の氷の結晶が増え、やがて細かなシャーベットが波の上を漂うようになる。風が穏やかであれば、そのシャーベットは薄い氷盤へと変わっていく。氷盤は隆起し、衝突し、押し合い、重なり合い、互いに動きながら、水路と空隙からなる断片的な景観をつくりあげる。2月までに海氷の広がりは年間最大に達し、北極海のほとんどが凍った氷床に覆われる。地表のほとんどの生命にとっては過酷な環境となり、白く硬い表面を、唸るような風が舐めていく。
春から夏にかけては、平均気温が10℃まで上昇し、ピークでは30℃に達することもある。冬の氷の多くがこの条件下で溶けていくが、一部は一年中残りつづける。この時期、多くの動物が冬眠から目覚め、渡り鳥が戻り、北極の一部は船で航行可能になる。9月までに海氷の広がりは年間最小値に達する。
海氷の広がりの観測は、1978年にNASAが打ち上げた Nimbus 7 衛星の受動マイクロ波センサーによって始まった。その SMMR 機器は、15%以上が凍った水で覆われている領域を記録した。長年にわたるこの衛星記録は、長期的傾向、変動性、季節変化への洞察を私たちに与えてきた。データはいま、海氷の広がりが1980年代の値より約50%低いことを示している。直近に観測された17回(2007〜23年)の9月の海氷面積は、いずれも観測史上最低の17位以内に入っている。
今日では、7月中旬までにアラスカやシベリアの海岸線、カナダのハドソン湾の大半で海氷はほぼ後退・融解する。1か月後にはボーフォート海、チュクチ海、東シベリア海もほぼ氷のない状態となり、大西洋側の地域だけがかつての平均値に近い状態を保っている。最近まで海氷は数年かけて成長していたが、いまや平均的な海氷の年齢は1〜4年にまで縮まりつつある。
北極海氷と気候
氷はとても冷たく、計り知れぬほどに滑りやすい。ガラスのように透き通り、もっとも宝石に似ている。それは霜が織り上げた床、見るに美しい。 — Exeter Book より、10世紀の詩
海氷は、海と大気のあいだのインターフェースとして働いている。海の暗い表面はアルベド(反射率)が低く、太陽光線の吸収を高めて気温を押し上げる。一方で白い氷の表面はアルベドが高く、太陽エネルギーの吸収を抑え、海を冷たく保つ。白い氷と暗い海とのこの相互作用が、地球の気候を均衡させてきた。しかし海氷の広がりが減るにしたがって、暗い水面がより多く露出し、太陽エネルギーがより多く吸収され、温暖化と融解が連鎖する暴走サイクルが始まっている。
地球規模の気候における北極海氷の役割は、さらに複雑だ。海氷が形成されるとき、塩分は水から分離され、押し出されて氷の下の水のなかへ沈んでいく。塩分濃度の高くなった重い水は深く沈み、やがて地球規模の海洋コンベアベルトに加わって、海底を赤道へと流れ、暖流と寒流の交換を通じて豊かな養分を運ぶ。海氷はこうして広大で不可欠なシステムを駆動する、地球の気候を左右する鍵のひとつなのだ。
変わりゆく北極の風景の未来
新しい海が形づくられつつあり、それとともに、大きく予測困難な変化が訪れる。海氷の減少は新たな貿易・輸送ルートを開いていく。現在ロシア沿岸を通る北東航路は、ヨーロッパとアジア間の航行距離を最大で3分の1に短縮し、企業は燃料消費を抑えられるようになっている。近い将来には北カナダ沿岸の北西航路もまた、輸送時間を短くし、南方航路で発生する遅延や関税の影響を企業から遠ざけるだろう。最終的に氷のない北極は、新たな地政学的課題を生み、資源採取活動を増やし、北極圏への圧力をいっそう高めていくはずだ。
後退する北極氷の生態学的な影響は、すでにかたちとして現れはじめている。新しい細菌や有害な藻類のブルームが現れ、ニシンやイカの伝統的な漁業が衰退している。北極に暮らす人々は、こうした変化に適応していくことを学ばざるを得ない。陸と海の資源に依存してきた先住民の生活様式は、海氷の減少から大きな影響を受けている。アザラシの狩猟期間は短くなり、その身に蓄えられる脂肪は少なくなった。魚は藻類ブルームによって病に侵され、カリブーの群れは数を減らしている。先住民コミュニティにとっての適応とは、データを集め、地元行政に懸念を共有することだ。行政はそれを受けて、未来の野生動物を支えるべく、捕獲の禁止措置を講じることがある。
タナナ・ディネのような沿岸の先住民コミュニティは、アラスカで12,000年以上にわたって暮らしてきた。彼らの生計は北極の風景を読みとる力に依存しているため、タナナ・ディネは自分たちの環境にあらわれる微細で、ときに劇的な変化を、絶えず観察し記録している。その結果として近年設立されたアラスカ北極観測・知識ハブ(AAOKH)は、彼らが地域のスチュワード(管理者)であることを強調している。先住民の視点と観測を意思決定プロセスに織り込むことを学んでいくことは、より包摂的で、公正で、コミュニティ主導の応答へとつながっていくはずだ。
結論
海氷とは、わずかな温度変化で、存在することもあれば、しないこともあるものだ。しかしその小さな温度の変化は、氷のない北極海を生み、それは地球規模の影響を伴う。地球の海洋の健康から、国家安全保障に立ち上がる新たな課題まで、北極海氷の行方は、地球上の生命がつくる相互につながった網目に、深く関わっていく。
Sources
- Nature — Greenland's bone-dry winter
- NASA Earth — Current State of Sea Ice Cover
- NOAA Arctic Report Card 2023 — Sea Ice
- NOAA Arctic Report Card 2023 — Executive Summary
- NSIDC — Sea Ice Age
- Norwegian Polar Institute — Albedo
- NOAA — Sea ice and climate
- NOAA Arctic Report Card 2023 — Ocean Primary Productivity
- WWF Arctic — Retreating sea ice and Indigenous life
- Alaska Arctic Observatory and Knowledge Hub
- NOAA Arctic Report Card 2023 — Working with Communities
