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「奇跡の湖が語る気候変動」(視点・論点)

立命館大学教授 中川 毅

気候変動という言葉から、皆さんはどのようなことを連想されるでしょうか。最近の報道などでいちばんよく耳にするのは、二酸化炭素の排出が引き起こすいわゆる地球温暖化の問題ではないかと思います。

スーパーコンピューターを用いた予測では、もし二酸化炭素の排出をこのまま続ければ、地球の気温は、今後の100年間で数度ないし5度近くも上昇するといわれています。5度の上昇というのは、東京が奄美大島になるくらいの変化ですから、これはかなり深刻な事態です。

温暖化の被害を最小限にとどめるために、いま国際社会がなんとか足並みをそろえて、有効な取り組みを進めようとしているのはご存知の通りです。

ところで、私の専門は古気候学と呼ばれる分野です。古気候学とは、過去の地球で起こっていた気候変動について研究する学問のことです。将来の気候変動について考える上で、過去の気候変動にかんする知識は、非常に多くのヒントを与えてくれます。しかし、近代的な気象観測の歴史はせいぜい2百年くらいしかありません。そこで私たちは、地質学的な方法を用いることで、なんとかもっと古い時代の気候変動についての情報を手に入れようとしています。

そして実は、過去の地球の気候変動にかんする、きわめて貴重な情報が、日本の、ある小さな湖から得られているんです。

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その湖の名前は「水月湖」といいます。福井県の若狭湾岸にある小さな湖です。この湖がじつは「奇跡の湖」と呼ばれて、世界の研究者に注目されています。

水月湖の何がそんなに特別なのかといいますと、その答えは水月湖の湖底にたまった泥にあります。

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いまご覧いただいているのは、水月湖の湖底の泥を縦に切った断面なんですが、非常にきれいな縞模様になっているのがおわかりいただけるかと思います。

この縞模様は、じつは非常に特殊な地層なんです。水月湖は流れ込む川がなく、湖底に酸素がありません。酸素がないので、湖底の土をかき回す生き物もいません。そのようなわけで、水月湖の地層は繊細な構造を保ったまま何万年も保存されつづけるのです。

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地層一枚の厚さは1ミリにもなりません。いろいろ調べてみると、この薄い地層は一年に一枚ずつ、長い時間をかけて規則正しくたまったものであることがわかってきました。
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このような、一年に一枚ずつ発達する地層のことを「年縞」と呼びます。水月湖の底には、この年縞が全部で45メートル、時間にすると、およそ7万年分もたまっています。それほど長く連続した年縞を持つ湖は、世界でも水月湖の他に例がありません。

数万年という、いわゆる地質学的な時間スケールで気候変動を見てみると、いったいどのような姿が浮かび上がってくるのでしょうか。

じつは過去の地球では、非常に激しい気候変動が何回もおこっていたのです。ひとつだけ例を挙げてみましょう。過去の地球に、氷期と呼ばれる寒い時代があったことは、皆さんご存知かと思います。たとえば、今からおよそ2万年前の日本は、平均気温が今よりも約10度も低かったことが分かっています。10度というのは、鹿児島と札幌、あるいは東京とモスクワくらいの温度差ですから、これはかなり大規模な変動です。

つまり、氷期が終わって温暖な時代に入っていくときには、今後100年で起こると予測されている温暖化よりもはるかに大規模な「地球温暖化」が、自然の状態で起こっていたことになります。

そこで問題になるのが、変化の「スピード」です。現代の温暖化の問題にしても、変化が100年かけて徐々に進行するのであれば、人間社会はなんとか対応できる可能性が高いように思います。しかし本当に大きな変化が、徐々にではなく、あるとき突然起こるのだとしたら、社会はその変化に対応する時間がない、ということになってしまいます。

そしてこの「変化のスピード」を見きわめようとするときに、すばらしい威力を発揮するのが、冒頭でご紹介した「年縞」、つまり一年一枚の薄い地層なのです。

年縞がすごいのは、たとえそれが何万年も前のことであっても、当時の様子を一年ごとに詳細に記録している、という点です。地層に含まれる化石や物質を調べることで、当時の気候を推定することができるんですが、年縞の場合ですと、気候変動の様子を一年刻みで細かく復元するようなことまで、原理的には可能になってきます。

つまり、変化が何世代もかけて徐々に進行したのか、それとも、もっと急激に進行したのかが、年縞の分析によって分かる、というわけです。

私たちの研究グループは、氷期が終わったときの年縞をじっさいに分析してみました。いま画面でお見せしているのが、今から1万1700年前ごろ、ちょうど氷期が終わるタイミングの前後で、水月湖の底にたまった年縞です。

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微妙な色合いがテレビにどう映るか心配なんですが、矢印で示したところの上と下で、地層の様子がちがっていることが、お分かりいただけますでしょうか。

地層は下から上に向けて積もっていきますから、下に見える、黒っぽくて比較的薄い地層が氷期、その上の、白っぽくてやや厚い地層が、その後の温暖な時代です。地層に含まれる化石などの分析から、このとき水月湖周辺の気温は、平均で2度から3度上昇したことがわかっています。

そしてここが重要なポイントなんですが、境界線がこのように明瞭であるということは、氷期が終わって暖かい時代に移行する変化は、ある年からその次の年にかけて、つまりわずか1年で起こったらしいのです。

それほど急激な変化が起こっていたというのはショッキングな発見ですが、じつは同様のことは、グリーンランドに積もった当時の雪ですとか、ヨーロッパの年縞の分析などによっても指摘されています。

つまり、21世紀の100年間で温度が数度ないし5度上昇するという未来予測は、地球で起こる可能性のある気候変動としては、決して最悪のシナリオではないのです。

氷期が終わったのは、今から約1万年以上前のことですが、同じようなことが次にいつ起きるのかは、現代の科学でも正確に予測することができません。

氷期が終わったのは、北半球で夏の日射しが徐々に強くなっていく時代でした。今の地球の大気に、二酸化炭素が徐々に蓄積しつつある状況と、ある意味では似ています。地球の気候は、そのような外的条件の変化に応じて徐々に変わるのではなく、まるでスイッチを切り替えるように、あるとき突然変化しました。

二酸化炭素の排出を今後も続けていった場合に、同じように急激な変化の引き金を引いてしまう可能性は、ゼロではありません。氷期の終わりに起こった変化は、少なくとも北半球のほとんど全域を巻き込む激しいものでした。同様のことがもし再び起こった場合には、人類社会全体に対して、甚大な被害が及ぶことが予想されます。

気候変動の対策についてはいまだに賛否両論があって、国際社会の足並みは必ずしも揃っていません。しかし、いかなる経済的あるいは政治的な理由があるにせよ、気候変動に対する注意を一瞬でも怠るのは危険すぎる賭けであるということを、水月湖の年縞が教えてくれているように思います。

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