
氷山 — 浮遊する巨大な氷の塊。他に何を知る必要があるでしょうか?結局のところ、たくさんあります。氷山については欺瞞的なことがたくさんあります。確かに、氷山の大部分は海面の下に見えずに眠っていますが、これらの一見不毛な氷の板にも独自の複雑な生態系が存在し、それらが通過する生態系を形成しています。
氷山はかなり不気味に見えるかもしれません。氷山は鉱山のように高緯度の海に点在しており、結局のところ、そのうちの 1 つが不沈のタイタニック号を沈めました。また、それらは多くの可能性を秘めているようだ――本当にそれをロサンゼルスまで牽引して、それを溶かして飲料水にすることができるだろうか? 1つで生きていけますか?
科学者たちは氷山についてまだ研究中です。勉強するのは難しいです。実際、そこにたどり着くだけでも大変かもしれません。私たちは氷山がどこから来たのかを知っており、氷山がどのように行動するかを大まかに理解していますが、氷山への探検のたびに何か新しい発見があります。車ほどの大きさの浮遊塊から、コネチカット州ほどの大きさの巨大な氷の島まで、氷山にはさまざまな形があります。
手袋を探しに行きましょう。私たちは世界で最も寒い海へ向かい、氷山の上、中、さらには下を探索して、氷山がどのように機能し、そこに何が生息し、なぜ氷山がそれほど危険であるかを調べます。さらに、これまでに記録された最大の氷山を訪れる予定です。
始める前に、氷山について知っておくべきことがもう 1 つあります。それは、氷山は爆発する可能性があるということです。
氷山の基本

氷山とは、海に浮かぶ巨大な氷の塊です。海水が凍って形成される海氷や流氷ではありません。氷山はかつて氷河の一部でしたが、砕けて海に落ち、漂流しました。氷山は淡水でできています。氷の山のように非常に不規則な形をしている場合もあれば、氷の台地のように側面が急な平らな場合もあります。
氷山は完全に氷からできているので、氷について少しお話しましょう。これは水の固相であり、純粋な淡水の温度は華氏 32 度に達します。塩水は凝固温度が低く、基本的に、水分子が「並んで」氷を形成しようとするときに、水分子以外の分子が邪魔をします。また、海水は淡水よりも密度 (所定の体積の質量) が大きくなります。これは、余分な分子が普通の水の分子よりも重いためです。氷は、同じ物質の液相よりも密度が低い唯一の固体であるという点で、固体の中で独特です。水が凍ると、分子は結晶の形に収まります。氷の特殊な構造により、分子間に余分な空間が多く残り、氷の密度が減少します。これが氷山が浮く理由であり、これにより、氷山のどれだけが表面の下に見えないまま存在するかを把握できるようになります。これについては、すぐに説明します。
氷河は、長さが数百マイル、厚さが数千フィートにもなる巨大な氷と雪の板です。氷河は、夏に溶ける雪の量が冬に降る雪の量より少ないときに形成され、その結果、徐々に雪と氷が蓄積します。氷河は、自重の力によって非常にゆっくりとした速度で下り坂を「流れ」、最終的には海に達します。海岸では、氷が陸地を越えて広がり、水面に浮かび、棚氷を形成します。氷の重みが潮の動きと組み合わされて棚が上下し、氷に亀裂が生じます。最終的には、氷の塊が氷河から分離します。これは「分化」として知られるプロセスです。これは信じられないほど壮観で、巨大な氷の板が海に飛び散り、巨大な波を生み出します。また、新しく形成された氷山が単に漂ってしまうこともあります。
氷河の氷(したがって氷山)は、淡水である降雪から作られます。氷山が海水ではなく淡水から作られるのはそのためです。
ほとんどの氷山は青、圧縮された氷河の色です。数回の融解と凍結のサイクルを経ると、氷山は白くなり、気泡が閉じ込められた氷の色になります。いくつかの珍しい南極の氷山は、驚くべき緑色の色合いをしています。これらの山は、何世紀にもわたって海水と接触していた厚い南極の棚氷の底に形成されました。海水は棚氷まで凍り、溶存有機物が含まれていたため、黄色、茶色、緑色の色合いをしていました。
やがて棚氷は崩壊する。最初は、結果として生じる氷山は他の氷山と同じように見えます。ただし、溶け始めると、ひっくり返ってしまうものもあります。氷山の青い氷と凍った有機物が組み合わさることで緑色が得られます。
氷山のライフサイクル
氷山の一生は、海に到達する数千年、さらには数万年前に始まります。氷河は氷の層を重ねていきます。何世紀にもわたるこの圧縮と、海に向かう微小な動きにより、特に密度の高い氷が形成されます。気泡のほとんどが絞り出されているため、白ではなく青く見える場合があります。
氷山は一度子供化すると、通常 3 ~ 6 年間生きます。氷山が暖かい海に浮かんだ場合、この期間は大幅に短縮される可能性があります。その一生の間に、波が氷山にぶつかり、陸地や他の氷山に衝突します。頻繁な融解/融解サイクル (季節的および毎日の両方) により、氷山の中に巨大なクレバスが開きます。複雑な内部構造が発達します。一部の氷山は溶けて何もなくなります。
一部のベルクはそれほど静かに出ていきません。ナショナル ジオグラフィックが後援した調査隊は、夜間の凍結サイクルのピーク時に、不安定化した内部構造が氷山の重量を支えられなくなった時点で、大きな氷山の破滅的な終焉に遭遇しました。探検隊の一員であるグレゴリー・ストーン博士は、著書「氷の島」の中でこの事件について次のように述べています。
[出典:ストーン]
少数の氷山は暖かい海域に迷い込むことがなく、氷の北極に 50 年以上漂っている可能性があります。
この使い古された表現は、「全体のほんの一部しか見ていない」という意味です。文字通りに解釈すると、これは氷山の重要な側面を指します。つまり、水面から出ているのは氷山のほんの一部だけです。目に見える正確な量は、氷山全体の 1/6 から 1/9 まで変化します 。
その理由を理解するために、浮力を見てみましょう。流体中の物体にかかる浮力(上向きの力)は、物体によって押しのけられた流体の体積の重さに等しい。以下は、架空の数字 (実際の氷山を表すものではありません) を使用した例です。重さ10万ポンドの氷山を想像してみてください。次に、想像上の氷山を水の中に落とします。氷山自体の重さと同じ重さの水が移動するまで沈みます。氷山の密度は水よりも低いため、重さ 100,000 ポンドの水の体積は氷山の体積よりも小さくなります。違いは、水面上に浮いている氷山の量です。
水上で見える正確な量が異なるのはなぜですか?氷山は、何百年、何千年にもわたって大量の氷によって圧縮されてきたため、通常、他の氷よりも少し密度が高くなります。その正確な密度は氷山ごとに異なります。また、海水は淡水よりも密度が高いことを覚えておいてください。海の塩分の変化は氷山の浮力にも影響します。最後に、氷山の形状も影響しており、溶けるときに水中で転がることがよくあります。
氷山の統計

氷山の正式なサイズ分類は 6 つあります。最も小さいものはグラウラーと呼ばれ、車よりも少し小さいです。次に大きなサイズは、小さな家ほどの大きさのベルギービット(はい、それが公式の分類です) です。残りの 4 つのサイズ カテゴリ (小、中、大、超大) はそれほどカラフルではありません。非常に大きな氷山はどれくらいの大きさですか?厳密に言えば、高さ 240 フィート、長さ 670 フィートを超える氷山は「非常に大きい」カテゴリーに分類されます。
本当の上限はすごいですね。 2000 年 3 月、南極のロス棚氷から氷山が割れました。氷山 B-15と呼ばれるその氷山は、厚さ約 0.5 マイル、面積は約 4,500 平方マイル、つまりコネチカット州とほぼ同じ大きさでした。これは、米国国立アイスセンターが約25年前に追跡を開始して以来、同センターがこれまでに発見した氷山としては最大のものであった。この短い期間を考慮すると、記録されていない過去にはさらに巨大な氷山があったに違いないと推測できます。これほど大きな氷山は、氷の島と呼ばれることもあります。北極には南極のように途切れることのない広大な外洋がないため、北極の氷山は一般に南極の氷山よりも小さいです。これらの海洋の広がりにより、巨大な氷床が形成されます。
氷山は形状によっても分類されます。板状氷山は、浮遊する氷の平らなシートです。南極ではより一般的で、はるかに大きなサイズで形成されます。非板状の氷山は、高い尖塔から立方体状、または完全に不規則なものまで、さまざまな形をとることがあります。氷山が溶けると形が大きく変わります。時には、2 つの別々の「先端」が水中でつながって、アーチや渓谷を形成することもあります。
氷山ははるか北方または南方の地域で形成されますが、数千マイルも浮遊することがあります。北極の氷山がバミューダまで南に浮かんでいた。氷山の典型的な範囲はさらに狭いです。南極の氷山はそのほとんどが周極流に閉じ込められており、北に浮上する機会を与えていない。しかし、オーストラリア、南アメリカ、南アフリカの間の航路を妨害することが知られています。
どの氷河も氷山を形成する可能性はありますが、北部の氷山の大部分は、グリーンランド内またはその近く、ほとんどが西側にある 20 か所ほどの氷河から分離したものです 。ラブラドル海流はこれらの氷河のごく一部を北大西洋に運び、輸送を妨げる可能性があります。北極の氷河は年間最大 15,000 個の氷山を分断しますが、北緯 48 度線より南に浮かぶ氷山は平均して 500 個弱です 。氷山の形成は遠方の気象パターン、気候条件、そして私たちが完全に理解していない長期的な「出産サイクル」の影響を受けるため、この数は大きく変動する可能性があります。
氷山の質量の大部分は水面下にあるため、海流が氷山を運びます。実際、流れが逆方向の場合、氷山は強風に乗って浮き上がることがよくあります。
これまで発見された最大の氷山であるB-15が小さな塊に分裂した後でも、小さな破片自体は他のほとんどの氷山よりも大きかった。 B-15の氷の量は、南極から剥ぎ取られる通常の年間氷の量の2倍でした。
科学者たちは振動を検出するためにB-15に地震計を設置した。 B-15A が 2005 年に解散したとき、重大な地震測定値が記録されました。原因は? 6日前にアラスカ近郊で大規模な冬の嵐が発生した。嵐によって生じた海のうねりは南極まで伝わり、氷山を押して陸地に衝突させた。これは、嵐によって引き起こされる長距離の海のうねりが氷山の分裂を引き起こす可能性があるが、南極の棚氷の崩壊を引き起こす可能性があるという重要な証拠を提供しました。
氷山の生態

初期の外観では、氷山は生命のいない極寒の海に浮かぶ無菌の氷の塊であることが示唆されています。実際、氷山は独自のモバイルエコシステムを生成します。
最も寒い海であっても、氷山は常に少なくとも少しずつ溶けています。この融解は氷山の周囲の海洋に大きな影響を与えます。氷山からの淡水は、氷山から 1 海里離れたところまで広がる淡水のプールを作成します 。この水は周囲の海水よりも冷たいです。温度変化により、氷山の近くに熱流が発生します。
生命は氷山の上とその周囲で繁栄します。シラウオの幼魚は捕食者から逃れるために小さな氷の穴に隠れますが、クラゲやサイフォノフォアなどのさまざまな無脊椎動物がその地域に集まります。彼らの多くは、オキアミや小さなエビのような生き物を食べるためにやって来ます。ユキドリは氷山に巣を作り、近くの海洋生物を食べます。
氷山は海洋や動物の生活にも悪影響を与える可能性があります。南極の巨大な山脈が特定の地域で立ち往生すると、コウテイペンギンの移動経路が妨げられます。ペンギンは餌を食べるために海に行く必要があります。邪魔な氷山が多すぎるため、さらに遠くまで歩かなければなりません。海流が多くの氷山をもたらす地域では、海底からすべての生命が吹き飛ばされることがよくあります。巨大な氷の塊は水中深くまで広がり、海底を削り、えぐります。長年にわたって、これらの衝撃により、海底はほぼ完全に生命のない状態になってしまいます。
氷山は素晴らしい淡水源となるだろう。氷山 B-15 に含まれる水は、米国全土に 5 年間供給できた可能性があります。氷山はおそらく、融解を遅らせるために巨大な断熱シートを使用して、水の最終目的地の近くまで曳航されるだろう。その後、氷が「採取」されて淡水が生成されます。
氷山の危険

1912 年 4 月に RMSタイタニック号の側面をえぐり取った、名前のない北極の氷の塊ほど有名な氷山はありませんし、今後も存在する可能性はありません。「沈まない」ように建造されたこの船は、処女艦に氷山を衝突させました。航海。船は正面から衝突するのではなく(船は生き残った可能性が高い)、喫水線の下の氷山をかすめ、長い裂け目を形成し、複数の区画に水が浸入した。船は徐々に水で満たされ、乗客は救命ボートで避難した。しかし、乗員全員が乗れる十分な救命ボートがなかったし、災害の展開が異様にゆっくりとしたペースだったため、乗客は状況がそれほど深刻だとは思っていなかったために、多くの救命ボートが半分満員で進水した 。その結果、ニューファンドランド島セントジョンズから数百マイル南南東にある氷の北大西洋海域で1,500人が命を落とした(死傷者の正確な数については報告が異なる)。
タイタニック号の喪失は広範囲に影響を与えるでしょう。アイスバーグ・アレイとして知られる地域はニューファンドランド島の沖合にあり、ほぼ正確にタイタニック号が沈んだ場所です。 1882 年から 1890 年の間に 14 隻の旅客船がそこで沈没しました 。タイタニック号の事故を受けて、国際協定により国際氷パトロールが設立されました。米国沿岸警備隊が管理するアイス・パトロールは、氷山路地を厳重に監視しており、パトロール隊が氷が深刻な危険をもたらしていると考えている「既知のすべての氷の限界」から遠ざかるように船舶交通を警告している。彼らは、長年活動してきた中で、限界を超えた人命や財産の損失は一度もないと報告している[出典:国際氷上パトロール]。
国際氷パトロールは、氷山を発見するためにC-130ハーキュリーズ航空機の飛行を派遣します。また、この地域の船舶から氷の目撃データも収集しています。すべての情報はコンピューターに入力され、追跡モデルと海流情報を使用して、既知の氷山がどこに漂って、いつそこに到着するかを推定します。彼らはこの情報をインターネットと無線を介して近くのすべての船舶に提供します。さらに、各船に搭載された高度なレーダーシステムは、たとえ霧や嵐の中でも、数マイル離れた大きな山を発見できます。氷山によって引き起こされる問題は 20 世紀初頭以来劇的に減少しましたが、リスクが完全に消えることはありません。
沿岸警備隊は、氷山を追跡するために、明るい色の染料をスプレーしたり、氷山に無線送信機を設置したりするなど、さまざまな方法を実験している。彼らは、主に爆弾を投下することによって氷山を破壊するさまざまな方法も試みてきました[出典:国際氷パトロール]。
氷山やその他の同様のトピックについて詳しく知りたい場合は、次のページをお試しください。
- 1977年、ウィリアム・カーソン号と呼ばれるカーフェリーが氷山に衝突し、ラブラドル沖で沈没した。当時、船には109人が乗っていたが、全員が救助された。
- SS ハンシェトフト号は 1959 年にグリーンランドのフェアウェル岬で氷山に衝突し沈没しました。同船は処女航海中であり、95 人が死亡し、生存者はいませんでした 。