『氷のない世界』（2009年刊）は、私たちの惑星、その気候、そして人間の居住者、そして氷について書かれた本です。氷は、地球の気候において常に主要な役割を果たしてきました。本書では、私たちが近い将来「氷のない世界」を目にする可能性がある理由、それが地球と人類に劇的な結果をもたらす理由、そして私たちが気候変動にどう対処できるのかを解説します。
氷のない世界で生きるとはどういうことか、その意味を理解する。
あなたにとって、氷は大切な存在でしょうか？極地の近くに住んでいない限り、氷に触れる機会といえば、飲み物に入れる氷や地元のスケートリンクくらいかもしれません。しかし、氷とその役割を詳しく見つめるべき、もっともな理由がいくつかあるのです。
なぜなら、極地や氷河の氷は、地球の気候に決定的な影響を及ぼしているからです。そして恐ろしいことに、膨大な量の温室効果ガスの排出により、地球は温暖化し、氷は急速に融解しています。地球の気候において氷が果たす役割と、人間の活動がいかにして気候変動の主な要因となったのかを、これから解説します。氷の消失が私たちの環境と世界経済にもたらす、深刻で避けられない結末についても、理解できるでしょう。そして最後に、気候変動を緩和する方法についても学びます。さらに、次のようなことも分かります:
- 厚さが1万フィート（約3000メートル）を超える氷が存在する場所
- 氷がいかに優れた景観の芸術家であるか
- なぜ次の大規模な難民の波が、気候条件によって生み出される可能性が高いのか
よく似ているけれど、実は双子ではない：北極と南極はかなり異なる。
1768年、若き英国海軍士官ジェームズ・クックは、未知の南方大陸「テラ・アウストラリス・インコグニタ」を探す船長に任命されました。これは、この南の大陸の存在そのものを信じない者もいたことを考えれば、かなり困難な任務でした。古代ギリシャの哲学書には、対称性の理由から、北半球の陸地に対応する陸地が南半球にも存在するという、最初の論証が見られます。しかし、クックが最初に発見したのは、陸地ではありませんでした。
それは、巨大な「氷」の塊だったのです。地球の北極と南極に巨大な氷があることを考えれば、ギリシャ人の惑星の対称性に関する考えは正しかったと言えます。しかし、両極はよく似ているように見えるかもしれませんが、実際には共通点はほとんどありません。南極点は南極大陸に位置し、最寄りの海岸線から内陸に約850マイル（約1370キロメートル）の場所にあります。一方、北極点は北極海の海上に位置し、最寄りの陸地から約450マイル（約720キロメートル）離れています。どちらの極も氷に覆われていますが、その様相は異なります。
南極点は1万フィート（約3000メートル）以上の厚さの氷の下にありますが、北極点は比較的薄い、厚さ10～20フィート（約3～6メートル）の凍った海の上に浮かんでいます。両極地域の氷は常に移動していますが、その速度は大きく異なります。南極の氷は年間30～40フィート（約9～12メートル）の速度で動きます。対照的に、北極の氷は平均して「1日」に3～4マイル（約5～6キロメートル）も移動します。こうした違いはあるものの、歴史を通じて、人類は北極と南極に等しく魅了されてきました。探検家、冒険家、捕鯨船員、アザラシ猟師、科学者、軍人たちが、それぞれ極地へと足を踏み入れてきたのです。
今日では、大勢の観光客も北極と南極を訪れます。北極ツアーでは、氷河への小旅行や、トナカイ、セイウチ、ホッキョクグマを自然の生息地で観察できる野生動物ツアーが提供されています。南極の主な見どころの一つはペンギンで、毎年約4万5000人の観光客がこの海鳥を直接体験するために南を目指します。さて、極地への観光客の増加を考えれば、北極と南極の生態系の安全性を心配すべきでしょうか？実は、それはわずかなリスクをもたらすに過ぎません。なぜなら、極地に本当に打撃を与えているのは、私たちが自宅で行っていることだからです。
地球の気候における二つの重要な役者：氷と温室効果。
氷のない生活がどのようなものか、考えたことはありますか？まず、アイスホッケーも、オン・ザ・ロックの飲み物もなくなります。しかし、氷は地球規模で見ても重要な意味を持っており、その不在は皆さんの想像以上に大きな影響を与えるでしょう。氷には、地球の気候において重要な役割を果たす独特な特性があるのです。
ご存知の通り、氷はただの凍った水、化学的には固体のH₂Oです。たいていの液体は個体になると「収縮」します。しかし、水は違います。水が氷になると、体積が「膨張」します。その結果、氷の密度は水より低くなり、沈むことなく浮かぶことができるのです！これが氷山のメカニズムです。
氷にはもう一つ、重要な特性があります。それは、反射率です。スキーをした一日の後に日焼けした経験があれば、理解できるでしょう。そして、氷は日光を私たちの顔だけでなく、宇宙空間にも反射させることができるのです。これは地球の気候に大きな影響を与えます。極地の氷冠は、多くの温暖化をもたらす太陽光を極域から反射しているからです。つまり、北極の海氷が融けると、太陽エネルギーを反射する氷が減るため、地球はより暖かくなるのです。しかし、私たちの気候を安定に保つために、もう一つ重要な要素があります。それが「温室効果」です。
地球の大気は、99パーセントが窒素と酸素で構成されています。残りの1パーセントを占める二酸化炭素やメタンなどの他の気体が、熱が地球の大気から逃げるのを防ぐという、非常に重要な役割を果たしています。これが「自然の温室効果」を生み出しており、これがなければ地球は大きく異なっていたでしょう。現在より華氏60度（摂氏約15.5度）も寒い、地球サイズの雪玉で、人の気配が全くない世界を想像してみてください。その1パーセントがなければ、私たちはそんな窮地に陥るのです。
もちろん、「過ぎたるは及ばざるが如し」です。今日、私たちは新たな種類の温室効果に直面しています。それは「人為的温室効果」で、化石燃料の大規模な燃焼と、それによって引き起こされる大量の二酸化炭素排出によって生じます。この人為的温室効果こそが、地球の気候のバランスを崩しているのです。
歴史を通じた幾度もの氷期は、私たちの海と景観を形作ってきた。
もし2万年前のヨーロッパや北米にタイムトリップできたとしても、見るべきものはあまりないでしょう。なぜなら、その当時は全てが「厚さ2マイル（約3.2キロメートル）」もの氷の層で覆われていたからです！そうです、約12万年前、地球は10万年も続く氷期の始まりを迎えたのです。
そして、それが私たちの最も新しい氷期でした。実際、氷期は地球の歴史においてかなり一般的な出来事です。過去300万年の間に、20もの氷期が発生しました。ちょっと待って、どうしてそれが分かるのでしょうか？過去の氷期の特徴的な痕跡は、海底に層を成す貝殻の化学組成に見出すことができます。氷期中は、雪が大陸の氷床に積もり海に戻らないため、海水の体積が減少します。
その結果、残った海水中の化学物質はより濃縮されます。これらの化学物質は、小さな海洋生物が貝殻を成長させるために使います。したがって、そうした貝殻の化学組成が、水位や氷期の状況についての手がかりを私たちに与えてくれるのです。景観もまた、歴史を通じた氷期についての手がかりを与えてくれます。氷は、地球の景観のかなりの部分を形作ってきました。氷が陸地を覆い拡大するとき、その力は岩を掘り起こし、移動させ、砕き、さらには粉々にするほど強力です。
これが、北欧や北米の初期の入植者たちを困惑させた、大小さまざまな岩や巨石の散らばる風景を生み出したのです。岩を砕くだけでなく、氷は山を彫刻し、谷を刻むこともできます。ノルウェーのフィヨルドは、その見事な証拠です。スカンジナビア半島に無数に存在する湖も、融けた氷が低地を水で満たした、初期の氷の存在を示しています。
いくつかの科学的手法により、過去の気候変動を再構築し、現在の地球温暖化の状況を確認できる。
約2万年前、最も新しい氷期が終わりを迎えました。氷は融け始め、地球は再び温暖化し、その後1万年から1万2000年にわたって、平均表面温度は現在よりわずかに高いところまで達しました。しかし、それが本当に起こったことだと、どうして確信できるのでしょうか？実は、過去の気候パターンを再構築するために使える方法がいくつかあります。
一つ目は、「年輪」の調査です。木は毎年少しずつ成長し、幹の周りに新たな材料の輪を付け加えます。成長にとって条件が良い年（暑すぎず寒すぎず、雨や乾燥が多すぎない年）には、この輪は厚くなります。逆に、干ばつの時期には輪は薄くなります。また、極地の氷床の氷の層を研究することでも、気候の歴史を知ることができます。毎年降り積もった雪が圧縮され、明確な氷の層となります。
厚い年層は、降雪量が多かったことを示します。これら二つの技術を用いて、科学者たちは、地球は気温のピークに達した後、20世紀までに約華氏2度（摂氏約1.1度）寒冷化したと推論しました。過去の気候を分析できるのは素晴らしいことですが、私たちの未来の気候はどうでしょうか？物事がどう進んでいるかを知ることができるのは、温度計のおかげです。最初の温度計は1600年代初頭に登場しましたが、世界中の人々が日々の気温を記録し始めたのは1850年になってからでした。それ以来収集された気温データは、一つの方向を示しています。すなわち、地球は温暖化しており、その速度は速く、平均気温は150年前より約華氏1.8度（摂氏1度）高いのです。
この急速な温暖化を受けて、国連は1988年に「気候変動に関する政府間パネル（IPCC）」を設立しました。IPCCは、気候変動に関する研究を要約・評価する報告書を発行する、国際的な科学作業部会です。2007年の報告書で、IPCCは地球温暖化を「疑う余地がない」と宣言しました。
何世紀にもわたり、人間の活動が気候変動を推進してきた。
私たちの惑星の気候は、自然変動の影響を受けます。過去において、それは非常に緩やかに起こったため、ある世紀は次の世紀とよく似ている傾向がありました。しかし、今日では、急速な地球温暖化が人間活動の結果であると広く認識されているため、もはや同じことは言えません。人間が自分たちの住む土地をどれほど劇的に変えてきたかを考えれば、これは驚くにはあたりません。
森林は、農地を確保するために伐採され、その結果得られた木材で住宅が建てられます。森林の伐採と焼却は、生きた木に含まれるCO₂を大気中に放出します。そして、ご存知の通り、これは人為的温室効果に寄与します。それでも、ブラジルやインドネシアなど、世界の多くの地域で森林破壊は続いています。さらに悪いことに、約70億人への人口の大幅な増加は、伐採された森林地帯への需要を強めています。しかし、今日の気候変動の最大の要因は、人間の産業活動です。
18世紀以来、石炭、石油、天然ガスの絶え間ない採掘と燃焼の増加は、地球の気候に大きな影響を与えてきました。化石燃料の燃焼は非常に大量の二酸化炭素を生成したため、1958年から2009年の間に大気中のCO₂濃度が22パーセントも増加しました。森林破壊と同様に、化石燃料の使用は地球温暖化への寄与要因として知られています。それにもかかわらず、私たちは人間の生産性を維持するために、これらの活動に依存し続けています。なぜでしょうか？
気候変動は、今日の人間の生活に具体的な影響を及ぼしている。
私たちの多くは、気候変動は抽象的な現象で、遠い未来に起こることだと考えがちです。しかし、実際はその逆で、気候変動は今日の生態系と経済に大きな影響を与えています。まず、氷河の氷を例にとってみましょう。高い山々を囲む丘陵地や平野の自治体システムや農業は、融け出した氷河の氷を水源として頼っています。
これは、何百万人もの住民が飲料水として使用し、下水を流し、作物に水をやるための水です。農業活動にとって、融水は春の植え付けや夏の成長期にちょうど間に合うように流れてきます。冬には降雨が凍結し、暖かい季節の水源となります。しかし、より温暖な世界では、山頂の積雪はますます減少し、それは最も必要な時期の融水が少なくなることを意味します。これは水不足につながる可能性があり、すでに多くの国々にとって現実的な脅威であり、国際紛争や戦争の潜在的な原因ともなり得ます。しかし、海面の上昇は、氷を失う世界がもたらす最も劇的な結果となるでしょう。
気温が上昇すると、海水温も上昇します。そして、水は高温になると膨張するため、これが結果として海面を上昇させます。最終的に、氷河の融水が海に戻ると、海面上昇をさらに悪化させます。これは私たちにとって何を意味するのでしょうか？地球上の約1億人が、海抜わずか3フィート（約0.9メートル）以下の土地に住んでいます。これは、たとえわずかな海面上昇であっても、近い将来に1億人の気候難民を生み出すことを意味します。
気候変動は避けられないが、私たちはそれに対処することを学べる。
さて、大きな問題はこれです。地球温暖化、極地の氷の融解、そして海岸線の水没を防ぐために、私たちに何かできることはあるのでしょうか？楽観的であろうとする人も多いですが、短い答えは「ノー」です。気候変動は避けられません。理由の一つは、既に大気中に排出されてしまった膨大な量の温室効果ガスが、遠い未来まで持続的な影響を及ぼすからです。
主要な温室効果ガスである二酸化炭素は、大気中に100年以上も滞留します。今日から大気中へのCO₂の排出がゼロになったとしても、地球は依然として約華氏1度（摂氏約0.55度）温暖化するでしょう。これは、例えばネブラスカを中心とするアメリカの農業の中心地を砂漠に変えてしまうのに十分な温度です。さらに、世界の産業経済の大部分は、化石燃料の消費に基づいています。石油、石炭、天然ガスの供給が突然停止すれば、世界経済は崩壊するでしょう。では、気候変動を防ぐことができないなら、私たちに何ができるでしょうか？私たちはそれを「緩和」することができるのです。
気候変動緩和の焦点は、温室効果ガスによる大気への過剰負荷を減速させ、その後逆転させることです。まず、これには輸送、製造、家庭用電化製品、建物におけるエネルギー効率化対策が必要です。例えば、アメリカで自動車の燃料効率を2倍にすることは、既存のハイブリッド技術を使ってすでに可能です。軽量素材の使用により車両の重量を減らすことで、3倍を達成することもできるでしょう。さらに、温室効果ガスを排出しないエネルギー源も多様に存在します。太陽エネルギーは、電気エネルギーを生み出すために産業規模で収集できるでしょう。
強風の吹く場所では、風力タービンを通じて豊富な電力を生成する大きな可能性があります。そして最後に、地下わずか10フィート（約3メートル）の温度は、冬は地表より暖かく、夏は地表より涼しいため、地熱を利用した家庭用冷暖房システムが可能になります。これらが、気候変動緩和のための私たちの機会です。確実な解決策を与えてくれるわけではありませんが、私たち自身と私たちの惑星を維持し続けるための、現実的な選択肢を与えてくれるでしょう。
最終的なまとめ
氷は地球の気候において重要な役割を果たしており、だからこそ地球温暖化は私たちの未来にとって非常に大きな脅威となるのです。様々な科学的手法により、歴史的な気候変動の証拠だけでなく、人為的な気候変動が急速に進行している速度も、正確に特定することができます。その結果は深刻なものとなるでしょうが、私たちが気候変動に対処する方法を学ぶ機会は存在します。
