2023 年 9 月、まれな地震現象が 9 日間連続で地球を震わせ、世界中の科学者を困惑させました。この現象は、大規模な地滑りと氷によって引き起こされたグリーンランドのフィヨルド離れた大津波によって引き起こされました。これは、極地における気候変動の影響の明らかな例です。
サイエンス誌に掲載された最近の研究は、この現象に関する新たな詳細を世界に示しました。研究者らは衛星画像、コンピューターモデル、地震測定を使用してこの出来事を再現しました。研究者らは、地滑りによって数百万立方メートルの岩石や氷が押しのけられ、フィヨルドの壁の間で数日間跳ね返る巨大な波を引き起こしたと判断した。その結果、定在波にほかならないセイシェと呼ばれる現象が発生しました。この種のイベントは新しいものではありませんが、異常だったのはその期間であり、運動は 1 週間以上続きました。この発見は、気候変動により極地で同様の現象が起きるリスクが増大していることを浮き彫りにしている。
グリーンランドで何が起こったのでしょうか？
2023年9月16日、グリーンランド東部の遠隔地に位置するディクソンフィヨルドで、気候変動による氷河の融解の加速により、3,300万立方メートルの岩石と氷の大規模な地滑りが発生しました。この崩壊により、高さ 600 ～ 900 メートルの山から大量の物質がフィヨルドに放出され、最大高さ 200 メートルの大津波が発生しました。結果として生じた波は、 65 階建てのビルの高さに匹敵し、フィヨルドに沿って進み、元の地滑り現場から 50 キロメートル以上離れたエラ島に到達しました。
影響は地元にとどまらなかった。この巨大な波は非常に強力だったので、世界中の地震観測所が津波によって発生した振動を検出しました。 2 種類の地震信号が確認されました。1 つは地滑りの直後に生成された高エネルギーのもので、もう 1 つはフィヨルド内で 1 週間以上振動した定在波またはセイシェによって引き起こされた持続時間の長い信号 (VLP 信号として知られています) です。この長期にわたる振動により、この現象は最大 5,000 キロメートル離れた地震計でも観測されるようになりました。
この地域は無人だったため、この事件では人的被害は発生しなかったが、当時放棄された軍事基地の一部は破壊された。この大津波は、極地の氷河の融解によってもたらされるリスクの増大を示す明らかな例であり、この現象は将来的に同様の現象をより頻繁に引き起こす可能性がある。
この論文の主著者の一人であるスティーブン・ヒックス氏は、津波シミュレーションを収録した。
地震信号の謎
この現象の発見は、世界中の地震観測所が通常の地震パターンと一致しない異常な信号を検出したときに始まりました。信号は短く鋭い衝撃ではなく、 92 秒ごとにエネルギー スパイクを伴う規則的な振動パターンを示しました。地震は頻度が高く比較的短い傾向にあるのに対し、この信号は数日間続くため、これは科学者にとって異例のことでした。
詳細な分析により、この信号は、水域、この場合はディクソン フィヨルドが前後に振動するときに形成される定在波であるセイシュと呼ばれる現象から発生していることが明らかになりました。この継続的な動きは、フィヨルドに数百万立方メートルの物質を投げ込んだ巨大な地滑りと氷によって引き起こされました。この振動によるエネルギーがフィヨルドの壁に繰り返し衝突し、地殻に地震波を送り込み、世界中の地震計に記録されました。
衛星画像と高度なコンピューター シミュレーションを使用することで、研究者はこの現象をモデル化し、これらの波はフィヨルドに含まれているにもかかわらず、大規模に地球を振動させるのに十分な強力であると判断することができました。
スペイン人２名が捜査に参加
この研究に参加した約70人のうち、スペイン人はセビリア大学のエンリケ・D・フェルナンデス＝ニエトとマラガ大学のマヌエル・J・カストロ＝ディアスが2人いる。両名はスペインの著名な数学者で、津波や水中雪崩などの地球物理現象に適用される数値モデルの開発に大きく貢献しました。
エンリケ D. フェルナンデス-ニエトは、セビリア大学の応用数学の教授です。彼の研究は、高度な数値スキームの開発と同様に、土砂輸送や水中雪崩などの地球物理学的流れの数学的モデリングに焦点を当てています。彼は、津波シミュレーションのモデルの設計や早期警報システムへの応用など、影響力の大きいプロジェクトに参加してきました。さらに、マラガ大学やフランスとチリの研究センターを含む国際研究グループと幅広く協力してきました。
マヌエル・J・カストロ・ディアス氏はマラガ大学の教授で、津波などの自然災害の予測と早期警報システムへの導入で知られるエダニヤ研究グループの一員である。このグループは、イタリアの地球物理学火山研究センターや米国の NOAA などの国際機関と協力してきました。その数学的モデルは、チリ、イタリア、スペインを含むいくつかの国の警報センターですでに使用されています。
参考文献
- クリスチャン・スヴェンネヴィグら。 , グリーンランドのフィヨルドで発生した岩石崩壊による津波は、地球を9日間襲いました。サイエンス385,1196-1205(2024)。 DOI:10.1126/science.adm9247
- アンジェラ・カリーロ＝ポンセ、セバスチャン・ハイマン、ゲサ・M・ピーターセン、トーマス・R・ウォルター、シモーネ・チェスカ、トルステン・ダーム。 2023 年 9 月 16 日のグリーンランド大津波: 震源と 1 週間にわたる単色の地震信号の分析とモデリング。 2024 年の地震記録;; 4 (3): 172–183。土井: https://doi.org/10.1785/0320240013