Rapid, heterogeneous retreat of lake-terminating Himalayan glaciers driven by local controls, not regional climate

大いなる氷河のパズル：なぜ溶ける氷と溶けない氷があるのか

世界の山々を、巨大で凍った水の塔だと想像してみてください。ヒマラヤには、飲み水や農業、そして発電を頼りにしている約10億人の人々の川を潤すための、十分な量の氷を蓄えたこれらの「塔」があります。しかし、地球が温暖化するにつれ、これらの塔からは水が漏れ出しています。ゆっくりと漏れているものもあれば、激しく決壊して、下の湖へと巨大な氷の塊を崩落させているものもあります。これは単に氷が溶けるという物語ではありません。これは「水の安全保障」についての物語なのです。もし、これらの氷河がいつ、どのくらいの速さで縮小するかを予測できなければ、その後に続く洪水や干ばつに対して備えることができません。科学者たちは以前から、天候、具体的には気温がどれほど高くなるか、そしてどれほど雨が降るかが、ここでの主な「悪役」であると疑っていました。彼らは、もし地域全体が暑くなれば、すべての氷河は同じ速度で縮むだろうと考えていました。まるで、火事から逃げ惑う群衆が、全員同じペースで走っているかのように。しかし、もし火が彼らを走らせている唯一の理由ではないとしたらどうでしょう？ もし、ある人は特定の岩につまずいたために速く走り、またある人は近道を見つけたために遅く走っているのだとしたら？ これが、ニューカッスル大学による新しい研究が解明しようとしている謎です。

研究：ヒマラヤを舞台にした高速チェイス

この事件を解決するために、研究者たちは宇宙の探偵となり、非常に鋭い人工衛星の目を使って、ヒマラヤにある74の巨大な氷河を観察しました。これらは単なる氷河ではありませんでした。それらは「湖端氷河（lake-terminating）」、つまり氷の舌の部分が直接水たまりの中に突き出ている種類のものでした。アレックス・ハイド、レイチェル・カー、スチュアート・ダニング率いるチームは、単に年に一度氷河をチェックしたのではありません。彼らはPlanetScope衛星の高解像度画像を使用し、2017年から2024年まで、毎月チェックを行いました。それは、氷のタイムラプス動画をフレームごとに再生するように、氷河の端がいつ、どれだけ動いたのかを正確に観察することでした。

大きな驚き：同期したダンス、しかし混沌としたステップ

研究の結果、同時に起きている2つの非常に対照的な物語が見つかりました。

第一に、同期したダンスがありました。ヒマラヤ山脈全体にわたって、西の果てから東の果てまで、これらの氷河は季節に合わせて完璧なリズムで動いていました。寒い冬の間、彼らは踏みとどまるか、あるいはわずかに前進します。そして夏が訪れ、空気が最も熱くなると、彼らは一斉に後退を開始します。後退の速度は上がり、8月にピークに達し、秋になって気温が下がると再び緩やかになります。このパターンは非常に一貫しており、氷河が雨の多いモンスーン地帯にあろうと、乾燥した砂漠のような地域にあろうと関係ありませんでした。彼らは皆、夏の暑さというビートに合わせて踊っていたのです。結局のところ、夏のピーク時の気温こそがこのオーケストラの指揮者であり、いつ氷河が溶け始め、後退を始めるかを指示しているのです。

しかし、ここから物語が急展開します。ステップの大きさは、完全に混沌としていたのです。

後退の「タイミング」は全員同じでしたが、「後退量」は予測不能な変数でした。ある氷河はほんの少し縮んだ一方で、同じ年に巨大な塊となって消失した氷河もありました。研究者たちは、氷河の大きさや形、あるいは地図上の位置では、後退の速さを予測できないことを発見しました。全く同じ天候の下に置かれた隣り合う2つの氷河であっても、全く異なる挙動を示すことがあったのです。一方が100メートル後退する一方で、その隣の氷河はほとんど動かないこともありました。

真の犯人：地球規模の天候ではなく、ローカルな秘密

では、もし天候が速度の違いを生む主な理由ではないとするなら、原因は何なのでしょうか？ 研究は、その答えが各氷河の「ローカルな秘密」にあることを示唆しています。

スケートリンクにいる2人のスケーターを想像してみてください。もしリンクが暖かくなれば、両方のスケーターは滑るスピードが増すかもしれません（それが季節的な熱です）。しかし、もし一人のスケーターが、下に隠れた亀裂のせいで突然非常に滑りやすくなった氷のパッチに当たったとしたら、たとえ空気の温度が二人とも同じであっても、そのスケーターは他の人よりもずっと速く前方へ突っ走ることになります。

研究者たちは、これらのヒマラヤの氷河にとって、その「隠れた亀裂」とは、湖の形状やその下の地形であると考えています。氷河が湖へと溶け込むとき、水が氷を持ち上げ（浮かせ）、摩擦を減少させることで、氷河をより速く滑らせることがあります。もし湖底に深い窪み（オーバーディープニング）があれば、氷河は突然加速し、その窪みへと突っ込み、一度に数百メートルも後退することがあります。これが、2022年にわずか1年で15.3%という膨大な後退を見せたソートホルミ氷河に起きたことです。このような突然の爆発的な後退は、夏の暑さがどうであったかではなく、湖の具体的な局所的地理と、氷河自身の速度によって引き起こされるのです。

なぜこれが重要なのか：単純な予測の終焉

この発見は、未来を予測する方法におけるゲームチェンジャーとなります。長い間、科学者たちは地域全体の平均的な天候を見て、「気温が1度上がれば、氷河はXメートル縮む」という単純なルールを適用することで、どれだけの氷が溶けるかを推測しようとしてきました。しかし、この研究は、そのルールが個々の氷河には通用しないことを示しています。「一律のサイズ」の数字を使って、特定の氷河がどのように振る舞うかを予測することはできないのです。

著者らは、将来の水供給や、拡大する湖による危険な洪水のリスクを予測するためには、大局的な視点（ビッグピクチャー）だけを見るのをやめ、細部（スモールディテール）に目を向ける必要があると提案しています。私たちは、湖底の形状や、今現在、氷がどれほどの速さで動いているかを知る必要があります。なぜなら、これらの局所的な要因が突然の予測不可能な後退を引き起こす可能性があるため、未来は私たちが考えていたよりもずっと「スパイク状」で混沌としたものになる可能性があるからです。ある年には氷河はほとんど動かず、翌年には膨大な量が消失するということが起こり得るのです。

要するに、ヒマラヤの氷河は夏の太陽のリズムに合わせて踊っていますが、その足運びは、彼らの足元にある独特で隠された地形によって決まっているのです。私たちの「水の塔」を守るためには、その一歩一歩の秘密を学ぶ必要があります。