ゴビ砂漠の恐竜時代の地層から、温暖化による急激な気候変動を発見
過去4000万年で地球は最も温暖化している
地球温暖化は近年、世界の最重要課題の一つになっています。現在と同程度の二酸化炭素排出が続くと、100年後には現在の2倍以上に当たる1000ppmに達するという予測がなされています。
実は、過去4千万年間を振り返っても、二酸化炭素濃度がここまで上がったことはありません。ものすごく短期間で、人間が地球環境を変えているのです。
超温暖化時代だった恐竜時代
今まさに進んでいる温暖化の未来像を知るため、私は恐竜が繁栄していた約1億年前の白亜紀の地球環境を調べています。白亜紀は二酸化炭素濃度が1000ppmほどで、北極や南極にも氷床がない、“超温暖化時代”だったのです。
白亜紀の地球環境を解明するため、私がいま研究しているのは、1年毎の堆積物が縞模様となって見える「年縞(ねんこう)」と呼ばれる湖の地層です。博士課程の学生時代に、モンゴルのゴビ砂漠をキャンプしながら2ヶ月にわたって調査した時に偶然見つけた地層です。
1億年前の気候変動が数年単位でわかる!
1億年前の白亜紀の、約3百万年間にわたる環境変動が記録されており、当時の気候変動を数年ごとや10年単位で読み解くことができる奇跡的な記録です。
この年縞を調べたところ、温暖化の影響で海洋循環に異常が生じ、映画「デイ・アフター・トゥモロー」で描かれたのと似たような、急激な気候の変動があったことがわかってきました。
恐竜時代の環境を調べて、未来の地球環境がわかるのかと、驚かれるかもしれません。誰もやっていない新しい研究に取り組み、社会に役立てたいと考えています。
私の研究では、温暖化進行後の地球環境予測に向け、大気CO2濃度が1000ppmに達していた約1億年前の白亜紀(温室期)における気候変動の実態解明を試みています。
年縞を保存するモンゴルの湖成層を対象に、白亜紀の気候変動を数年〜数十年の時間解像度で詳細に解析したところ、当時の気候は現在を含む完新世の気候に比べて不安定であり、アジア中緯度域で大規模な干ばつと降雨量の増大とが繰り返し起こっていたことがわかりました。
現行の温暖化が進むと、アジア中緯度域の気温や降水量がどのように変化していくのかを、過去の地球環境の記録と照らし合わせることで調べ、将来予測につなげていきたいと考えています。
◆先生が心がけていることは?
気候変動の長期予測に繋がる研究をする。
「年縞から探る温室期の急激な気候変化:温暖化による気候モードジャンプの可能性」
中川毅
立命館大学 古気候学研究センター
福井県水月湖の年縞から、世界で最も高精度な過去5万年間の14C年代較正曲線を構築。また、花粉化石から、過去の気温・降水量変動を定量的に復元する方法を開発しています。私と同じ古気候学の研究分野で、世界をリードする研究を行っている数少ない研究者です。私が恐竜時代の年縞の研究を始めたのも、中川教授の研究がきっかけでした。
関根康人
東京工業大学 理学院 地球惑星科学系 地球惑星科学コース/地球生命研究所
地球以外の太陽系天体で、液体の水が存在する(していた)証拠や、生命が存在する可能性について多角的視点で研究している。博士課程時代の先輩です。火星や木星の探査に向け、当時から10年先ではなく、30年先という長期ビジョンを持って研究するのが重要と語り、それを実践しています。
伊庭靖弘
北海道大学 理学部 地球惑星科学科/理学研究院 地球惑星科学部門
岩石中に含まれる化石の革新的イメージング技術を開発し、生命進化の謎を探っている。博士課程時代からの友人です。既存の枠組みに捉われず、新しいフロンティアを追い求めています。開発したイメージング技術は、生命科学や惑星探査など幅広い分野での応用が期待されます。
過去の地球環境変動の解明を目的とした「古気候学」という分野を研究しています。学生指導の際には、『チェンジング・ブルー 気候変動の謎に迫る』(大河内直彦著)、『人類と気候の10万年史 過去になにが起きたのか、これから何が起こるのか』(中川毅著)、『気候変動を理学する』(多田隆治著)という3冊の本を紹介して、読んでもらいます。
学生には学んだ内容をプレゼンテーションで説明してもらい、それにコメント・修正することで、古気候学の基礎に関して理解を深めてもらいます。
高知大学理工学部地球環境防災学科は、地球の成り立ちや自然現象の仕組みを扱う理学分野と、災害発生に至る過程や災害に対する構造物の保全策など、実践的防災を目指す工学分野の人材が集まり、理工学が融合した教育を行っています。
また、世界に3か所ある深海掘削計画(IODP)の拠点施設の一つである高知大学海洋コア総合研究センターと連携し、最先端の分析機器を用いた研究教育を行っています。
Q1.18歳に戻って大学に入るなら何を学ぶ? 地球惑星科学です。いま研究している地球惑星科学が面白くてしょうがないので、18歳に戻ってもこの分野を専攻して、違った視点で研究がしたいです。 |
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Q2.日本以外の国で暮らすとしたらどこ? ドイツです。仲の良い共同研究者がいて、日本人と考え方も似ています。自然も多く、穏やかな環境も好きです。 |
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Q3.一番聴いている音楽アーティストは? 中島みゆき。お気に入りは『糸』です。モンゴル・ゴビ砂漠や米国ユタ州などの砂漠地帯を調査している時に聴くと、広大な大地の中でゆったりとしたメロディーが良く合います。 |
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Q4.感動した映画は?印象に残っている映画は? 『メッセージ』、『インターステラー』、『コンタクト』 |