火山が気候論争の解決にどのように役立つか

Aug 04, 2023

過去20年間、地球温暖化と気候変動の懐疑論者たちは、現在の地球温暖化が神話であり、潜在的な気候変動は政治家や特別利益団体が権力を掌握する口実として生み出した危機であることの証拠として、2つの歴史的出来事を挙げてきた。 小氷河期と中世温暖期というこれら 2 つの出来事に関する新しい研究は、それらが何であったのか、そしてその知識が現在の議論を鎮めるのにどのように役立つのかを理解するのに役立ちます。

科学者でありキリスト教徒である私も、自分や他人の自由が不当な理由で奪われることを懸念しています。 『Weathering Climate Change1』を書いた私の動機は、神が私たちの利益と他のすべての生命体の利益のために、人類が地球を管理するために必要な資源を提供するように私たちの地球を設計したことを実証することでした。 私は、世界経済を活性化し、その生態系を強化しながら、地球温暖化と気候変動を解決できることを示しました。 このような双方にとって有利なソリューションは、懲罰的な税金、厳格な法律、ソーシャル エンジニアリングの必要性を排除します。

その一方で、政治家や特別利益団体による虐待の恐れを理由に、科学研究の成果を無視したり中傷したりすることは決してあってはならない。 すべての生命の利益のために地球の資源を管理するという創世記 1 章の神の命令に従うことの一部は、地球とその資源を科学的に研究することです。

中世の気候異常中世の気候異常としても知られる中世温暖期 (MWP) は、西暦約 950 年から 1250 年まで続きました。2 小氷河期 (LIA) は、西暦約 1300 年から 1850 年まで続きました。3 気候学者は現在、両方の気候現象がそうではなかったことを認めています。規模は世界的ですが、主にヨーロッパ、北大西洋、北アメリカ東部に限定されています。

以前の今日の新しい信じられる理由の記事で示したように、沖合の海洋サイトからの海洋温度記録4は、世界の平均気温がMWP中にわずか0.05℃上昇し、LIA中にわずか0.10℃低下したことを示しています（図1を参照） ）。 しかし、ヨーロッパ、アイスランド、北米の最も広範で信頼性の高い大陸の気温記録によると、MWP 期間中の最大気温上昇は約 0.4°C、LIA 期間中の最大気温低下は約 0.6°C であることが明らかにされています (図 2 を参照)。 20 世紀の世界の平均気温に相当します。

図 1: 地球の海洋表面温度Osman et al.、Nature 599 (2021): 241 の図 2 から、および Marcott および Shakun の図 1、Nature 599 (2021): 208 から引用。

図 2: ヨーロッパと北米東部の気温温度曲線のクレジット: Robert A. Rohde、地球温暖化アート プロジェクト、クリエイティブ コモンズ表示。 図のクレジット: Hugh Ross

図 1 と図 2 に示されている最近作成された気温記録は、地球温暖化と気候変動をめぐる議論の活発さと熱を和らげるのに役立ちました。 これまでの気温記録では、20世紀の世界の平均気温より、MWPが1.0℃高く、LIAが1.0℃低いことが示されていた。 どちらの出来事も、世界規模の規模であると推定されました。 したがって、数人の科学者、多くの政治家、一般人は、1950 年から 2020 年にかけて起こった世界の平均気温 1.0 度上昇は新しいことではなく、MWP と同様に異常ではないと結論付けました。 新しい気温記録（MWP期間中に0.4℃上昇、LIA期間中に0.6℃低下）は、最近の地球温暖化の現実を否定するこの理論的根拠を排除する。 最近の気温上昇は、MWP 時よりも約 60% 劇的です。

気候異常の原因過去 1 世紀にわたって、科学者たちは MWP と LIA を引き起こした原因について議論してきました。 科学者たちは、人間の活動がどちらの出来事ともほとんど関係がないことに同意しています。 当時、ヨーロッパと北アメリカ東部に住む人々の人口、技術レベル、エネルギー使用量は、重要な要因としては低すぎました。

科学者たちが調査した考えられる原因には、太陽の放射照度の変化、地球の火山活動の変化、大西洋の循環と海流の変化などが含まれています。 ギフォード・ミラー率いる 13 人の地質学者チームが 2012 年に発表した論文は、西暦 950 年から 1250 年にかけての火山活動の欠如が MWP を説明し、一方、激しい火山活動が LIA の始まりを説明すると確立しました。5

ミラー氏らはコンピューター気候モデルシミュレーションを開発し、爆発的な火山活動が夏の急激な寒冷化を引き起こし、火山エアロゾルが成層圏から落ち着いた後も海氷と海洋のフィードバックによって冷夏が長期間維持されることを示した。 その後、研究者らは、LIAの発症が、50年にわたる4回の大規模で硫黄を多く含む爆発的火山噴火に関連していることを実証した。 研究チームは、これらの火山噴火のそれぞれで 60 テラグラム (6,000 万トン) 以上の硫酸塩が成層圏に放出されたと計算しました。 彼らは、2世紀以上続く冷夏の持続性が、その後の海氷/海洋のフィードバックによって十分に説明できることを示した。

研究チームは、MWP または LIA を説明するのに太陽放射量の大きな変化は必要ないと結論付けました。 彼らの論文では取り上げられていないが、この 4 つの火山噴火は、両方の気象現象が主に地域的なものであり、世界的なものは最小限である理由を説明するだろう。

光を放つ月食今回、2023 年 4 月に発表された論文は、LIA の原因についてさらなる洞察を提供します。 セバスチャン・ギレ率いる13人の科学者からなる学際的チームは、ミラー率いる研究活動には誰も関与していなかったが、火山またはその欠如がMWPとLIAを説明するという独立した確証を提供した。6 ギレのチームはまず、爆発物を確立した以前の研究を引用している。火山活動は、年単位、十年単位、百年単位の時間スケールでの気候変動の主な原因です。7 大きな爆発火山が成層圏に噴出する硫酸塩エアロゾルは、入射する太陽光を遮断し、それによって地表を冷却します。

過去の火山活動の主な証拠は、氷床コアの記録と年輪から得られます。 しかし、これらの方法では、対流圏と成層圏の火山エアロゾルと塵を簡単に区別することはできません。 さらに、火山エアロゾルや塵の大気輸送により、火山噴火とその期間についてかなりの年代測定の不確実性が生じる可能性があります。

ギエ氏のチームは、過去の皆既月食の記録の分析を通じて、過去の火山噴火現象についてのより明確な理解を求めた。 皆既月食は、2.5 年ごとに地球上のどこからでも見ることができます。

皆既日食中の月の明るさは、成層圏の硫酸塩エアロゾルの量に非常に敏感です。 成層圏に大量の硫酸塩エアロゾルが存在すると、暗い皆既月食が発生しますが、成層圏が透明であれば、一般にブラッド ムーンとして知られる赤い月円盤が発生します。8

ギエと彼の同僚は、ヨーロッパ、アラビア、中国、日本、韓国の情報源で皆既月食の記録を研究しました。 彼らのデータベースには、西暦 1100 ～ 1300 年にわたる 62 回の皆既月食に関する 389 件の記録が含まれていました。 彼らは、ヨーロッパと東方のキリスト教の情報源は皆既日食中の月の明るさと色の記録について細心の注意を払っていたが、そのような情報はアジアの情報源にはほとんど欠けていたことを発見した。 彼らは、特に黙示録の一節を引用しながら、この違いは旧約聖書と新約聖書の両方で月の色と明るさに関する多くの言及に起因すると考えました。

ギエ氏のチームは、2世紀にわたる活動期間中に6回の非常に暗い皆既月食を発見した。 これら 6 回は、1110 年 5 月、1172 年 1 月、1229 年 12 月、1258 年 5 月、1258 年 11 月、1276 年 11 月に発生しました。これらの暗い皆既月食は、1100 ～ 1300 年に極地の氷床コアで記録された 7 つの最大の火山硫酸塩信号のうちの 5 つと相関しています。 この相関関係は、極地の氷床コアで939年と993年から94年にかけて観測された強力な火山硫酸塩信号が、太陽光を遮る成層圏の硫酸塩エアロゾルの存在を示していたことを示唆している。

この研究のおかげで、おそらく北大西洋地域に限定されていた大規模な爆発的火山噴火が、小氷河期の寒冷化現象に主要な役割を果たしたことにほとんど疑いの余地がなくなった。 ギエ氏と彼のチームは、過去数千年にわたる皆既月食、氷床コアの記録、年輪の拡大データセットを今後分析することで、より詳細で信頼性の高い地球気候モデルがどのように得られるかを説明して論文を締めくくっている。

経営者の責任聖書の最初のページで、神はすべての生命体の利益のために地球の資源を管理する責任を人類に割り当てました。 地球の過去の気候履歴とその根本的な原因についての正確な知識は、賢明で有益な管理には不可欠です。 また、地球温暖化や気候変動に関する敵対的な論争や議論を鎮めるためにも重要です。 この研究は、科学の進歩が聖書のメッセージを裏付ける別の方法を実証しています。

文末脚注