グリーンランドは最近溶け、今日は海面上昇の危険性が高いことが示されている

グリーンランドは最近より41万６千年前の方が氷が溶け、森が生い茂っていた。炭酸ガス濃度が低くても暖かいのはなんでだろう。以下、機械翻訳。
グリーンランドは最近溶け、今日は海面上昇の危険性が高いことが示されている
グリーンランド氷床（画像ダウンロード）
グリーンランドの大部分は約 41万6千年前に溶け、おそらくこの現代のグリーンランドの風景に示されている小さな溶けた池に少し似ていて、氷のないツンドラまたは北方林になりました。 写真提供：ジョシュア・ブラウン/バーモント大学。

サイエンス誌に掲載された新しい研究によると、最近の地質学的過去（約41万6千年前）には、グリーンランドの大部分は氷のないツンドラ地帯だった――おそらく木々や歩き回るケナガマンモスに覆われていた――。

この結果は、過去250万年間にわたって継続的に凍結してきたと長い間考えられていたグリーンランドの氷床の安定性に光を当てた。 その代わり、緩やかな温暖化（地球の平均気温が産業革命前の値より1～1.5℃高い）により、グリーンランドの氷床総体積の少なくとも20％を占める大幅な融解が生じた。

熱を閉じ込める二酸化炭素の大気レベルが現在よりはるかに低かったにもかかわらず（280対420ppm）、グリーンランドの融解は少なくとも152ｃｍの海面上昇を引き起こした。 これは、グリーンランドの氷床がこれまで知られていたよりも人為的な気候変動に敏感である可能性があり、今後数世紀で不可逆的な急速な融解に対して脆弱になる可能性があることを示している。
ローレンス・リバモア国立研究所（LLNL）、バーモント大学（UVM）、ユタ州立大学、その他13の機関の科学者らは、1960年代に秘密の米陸軍基地で収集された、長い間失われた氷床コアからの堆積物を使用して、 発見。 彼らは高度な発光技術と同位体技術を適用して、氷のない期間のタイミングと期間の直接的な証拠を提供しました。

緑豊かな土地
冷戦中、グリーンランド北西部のキャンプ・センチュリーで行われた米陸軍の秘密任務は、凍った島の1,370メートルの氷を掘削し、その後も掘削を続けて長さ365cmの土と土のチューブを引き抜きました。 氷の下からの岩。 その後、この氷の堆積物は冷凍庫で数十年間失われました。 2017年に偶然再発見され、堆積物だけでなく葉や苔、氷のない風景やおそらく北方林の名残も含まれていることが示された。
しかし、今日、厚さ3.2㎞、テキサス州の3倍の大きさの氷床が存在する場所に、それらの植物はどれくらい前に成長していたのでしょうか?
国際科学者チームは、グリーンランドがわずか 41万6千年前 (誤差は約 3万8千年) までは緑の土地であったことを発見して驚きました。
彼らの新しい研究は、2023年7月21日にサイエンス誌に掲載されました。

防弾の証拠
最近まで地質学者らは、グリーンランドは何百万年もほとんど溶けていない氷の要塞だと信じていた。 しかし、2年前、この科学者チームは、再発見されたキャンプ・センチュリー氷床コアを使用して、それが溶けたのはおそらく100万年以内であることを示した。 グリーンランド中央部で研究していた他の科学者らは、ここの氷が過去110万年間に少なくとも一度は溶けたことを示すデータを収集したが、今回の研究が行われるまで、氷がいつ消滅するかを正確に知る者はいなかった。
今回、研究チームは、ローレンス・リバモアの科学者アラン・ハイディが行った高度な発光技術と希少同位体分析を利用して、より厳しい状況を明らかにした。グリーンランドの氷床の大部分が溶けたのは100万年前よりもはるかに最近のことである。 新しい研究は、42万4千年前から37万4千年前までの3万年続いた海洋同位体ステージ11と呼ばれる穏やかな温暖化期間中に、氷床の直下の堆積物が氷のない環境で流水によって堆積したという直接的な証拠を示している。 この融解により、世界中で少なくとも 1.4 メートル の海面上昇が引き起こされました。
グリーンランドの過去を理解することは、その巨大な氷床が将来の気候温暖化にどのように反応し、どのくらいの速さで溶けるのかを予測するために重要です。 約 7メートルの海面上昇がグリーンランドの氷に閉じ込められているため、世界中のすべての沿岸地域が危険にさらされています。 新しい研究は、グリーンランドがこれまで知られていたよりも気候変動に敏感であり、不可逆的に溶けてしまう重大な危険にさらされていることを示す強力かつ正確な証拠を提供する。
「3.4メートルの凍土の中に保存されているグリーンランドの過去は、温暖で湿潤で大部分が氷のない地球の未来を示唆している」と新たな研究の共同主導者であるバーモント大学の科学者ポール・ビアマン氏は述べた。 大気中の二酸化炭素濃度を劇的に下げることができます。」

光の中へ
研究チームの新しい研究は、以前の研究と組み合わせることで、グリーンランドの氷床の歴史について大きく憂慮すべき再考を引き起こしている。 ユタ州立大学の科学者タミー・リットナー氏は、「グリーンランドの氷床は約250万年前に形成されたと常に考えられてきたが、この間ずっとそこに存在しており、非常に安定していると考えられていた」と語る。 -新しい研究の著者。 「おそらく端が溶けたか、降雪が増えて少し厚くなったのかもしれませんが、それが消えることはなく、劇的に溶けて戻ることもありません。 しかしこの論文はそれが起こったことを示している。」
リットナーの研究室では、キャンプ・センチュリーのコアからの堆積物を、いわゆる「発光信号」について検査した。 岩や砂の破片は風や水によって運ばれるため、太陽光にさらされると、基本的にそれまでの発光信号がゼロになり、その後、岩や氷の下に再び埋もれます。 暗闇の中では、時間の経過とともに、堆積物中の石英や長石の鉱物が結晶内に自由電子を蓄積します。 専用の暗室で、リットナーのチームは氷床コアの堆積物の一部を取り出し、青緑色または赤外線の光にさらして、閉じ込められていた電子を放出した。 いくつかの高度なツールと測定、そして多くの繰り返しのテストにより、放出された電子の数は一種の時計を形成し、これらの堆積物が最後に太陽にさらされたのがいつであるかを正確に明らかにします。 「キャンプ・センチュリーでそれを行う唯一の方法は、1マイルの氷を取り除くことだ」とリットナー氏は語った。 「さらに、植物を育てるには光が必要です。」
これらの強力な新しいデータは、ビアマンの UVM ラボからの洞察と組み合わされました。 そこで科学者たちはキャンプ センチュリーのコアから採取されたクォーツを研究しました。 この石英の内部には、地面が空にさらされて宇宙線が当たると、元素ベリリウムとアルミニウムの希少同位体が蓄積します。
科学者らは、ベリリウムと他の同位体の比率を調べることで、地表の岩石が氷の層の下に埋もれているのではなく、どれくらいの期間露出しているかを知ることができた。 このデータは、40万年前、キャンプ・センチュリーの堆積物が氷の下に堆積するまでの1万6千年も経たずに空に露出し、グリーンランドのその部分に氷が存在しなかったはずの時間枠が狭まったことを科学者らが示すのに役立った。
この研究中に行われた超微量ベリリウム同位体測定は、LLNL の加速器質量分析センター施設でのみ可能です。 分析に利用できるコア物質は最小限であり、濃度は石英 1 グラムあたり数万個の原子でした。 LLNL のアラン・ハイディは同位体データの分析を実行し、被ばく - 埋葬モデルの開発を支援しました。

氷の下で
キャンプ センチュリーは、1960年代にグリーンランドの氷床の下のトンネルに隠された軍事基地でした。 陸軍は隠れみのとして、キャンプは北極科学基地であると主張した。
軍が現場を離れると、科学チームは深さ約1マイルの氷床コアの掘削など、この種では初めての研究を完了した。 キャンプ センチュリーの科学者たちは、地球の過去の氷河期と間氷期として知られる温暖な時期を理解する取り組みの一環として、氷そのものに焦点を当てていました。 彼らは、氷床コアの下から集められた 3.4 メートル の堆積物にはほとんど興味を持ちませんでした。 その後、奇妙な話ですが、1970年代に氷床コアが軍用冷凍庫からバッファロー大学に移され、その後1990年代にデンマークの別の冷凍庫に移されました。 そこでコアが新しい冷凍庫に移されていたときに再び発見されるまで、数十年間紛失していました。

海面
キャンプ センチュリーは内陸部 354kmにあり、北極点からはわずか 2,092kmです。 新しいサイエンスの研究は、海洋同位体ステージ11（現在と同じかわずかに高い温度の長い間氷期）の間に、この地域が完全に溶けて植物で覆われていたことを示している。 この情報により、研究チームのモデルは、その期間中に少なくとも 1.4メートル、おそらく最大 6メートル の海面上昇を引き起こすほど氷床が溶けたことを示しています。 Hidy は、このモデルの解釈と開発を支援しました。
米国国立科学財団の支援を受けたこの研究は、1990年代にグリーンランド中心部から収集された他の2つの氷床コアからの発見と一致している。 これらのコアからの堆積物は、巨大な氷床が最近の地質学的過去に溶けたことを示唆しています。 これらの初期のコアとキャンプ センチュリーからの新しい洞察を組み合わせると、過去（大気中の CO2 が 280ppm 以下）と現在（422ppm 以降上昇中）のグリーンランド氷床全体の脆弱な性質が明らかになります。
「グリーンランドの氷床の一部だけを溶かしたら、海面は劇的に上昇します」とユタ州のタミー・リットナー氏は言う。 「融解速度と高二酸化炭素への反応をフォワードモデリングすると、海面上昇が数メートル、おそらく数十メートルになると考えられます。 次に、ニューヨーク市、ボストン、マイアミ、アムステルダムの標高を見てください。 バングラデシュ、インド、アフリカを見てください。世界の人口集中地のほとんどは海面近くにあります。」
「40万年前、海岸には都市はありませんでした。そして今では海岸に都市があります。」とビアマン氏は語った。
バーモント大学の Basil Waugh がこの記事に寄稿しました。