南極の氷河を赤く染める「血の滝」:究明された原因とは

南極に広がる不気味な後継
氷河を赤く染める「血の滝」
1911年にトーマス・グリフィス・テイラーが発見
科学者は水が赤い原因を解明できなかった
テイラーはその色は紅藻によるものだと考えた
2017年の研究で1世紀にわたる謎が解明
テイラー氷河の下に存在する塩水湖
滝の色を変えた鉄分
塩分濃度の高い氷底河川
水は凍るときに熱を放出する
熱と塩水により海水が流れ続ける
氷河下の水に関する複数の研究
血の滝で生物は生存不可能である
氷河の下で生態系はどのように機能しているのか
何百万年も続く寒さと暗闇でも存在する生命
「血の滝」の秘密は宇宙探査に役立つ?
地球外生命体と「血の滝」の関係性
南極に広がる不気味な後継

南極のテイラー氷河にあるマクマードドライバレーと呼ばれる地域では、不気味な光景が広がっている。滝が血のように赤く染まっているのだ。

氷河を赤く染める「血の滝」

「血の滝」が発見されたのは今から1世紀以上前のこと。いに科学者たちは赤い色の謎を解明した。

写真提供:the National Science Foundation/Peter Rejcek

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1911年にトーマス・グリフィス・テイラーが発見

ジョンズ・ホプキンズ大学誌に掲載された「血の滝」に関する記事によると、この滝は1911年、イギリスの南極遠征部隊に同行したオーストラリアの地質学者トーマス・グリフィス・テイラーによって発見された。

科学者は水が赤い原因を解明できなかった

当然ながら、テイラー氷河からボニー湖に流れ出る血のような赤い水は、実際には血でないことはすぐに突き止められた。しかし、水が赤く染まる原因を解明することができなかったのだ。

写真提供:Michael Studinger, NASA

テイラーはその色は紅藻によるものだと考えた

米『ナショナルジオグラフィック』誌によると、トーマス・グリフィス・テイラーは当初、水の色は水中で成長する紅藻によるものだという仮説を立てた。しかし、科学者たちによる検証の結果、テイラーの仮説は誤っていることが証明され、「血の滝」については謎が残った。

2017年の研究で1世紀にわたる謎が解明

2017年、アメリカの科学者グループによる研究結果が『氷河学ジャーナル』に発表された。同グループは、レーダーを使用して川から流出する氷の層をスキャンし、「血の滝」について多くの謎を解明したのだ。

テイラー氷河の下に存在する塩水湖

科学者たちは、テイラー氷河の下に河川が複雑に張り巡らされ、さらには湖があることを発見した。テイラー氷河が200万年前に形成されたとき、氷河の下に塩水湖が閉じ込められたというのだ。

滝の色を変えた鉄分

オーストラリアのウェブサイト『サイエンス・アラート』の説明によれば、科学者たちも驚いたことに、氷河の下に隠れた河川が「鉄分を多く含む塩水で満たされていたため、滝が赤みを帯びていた」のだという。

塩分濃度の高い氷底河川

塩水の組成により凍結が防がれ、氷河の下でも水が自由に流れるようになったとのことだ。この研究グループは、「塩分濃度の上昇と氷の融解熱により、氷河の下にある塩水は液体のままになる」としている。

写真提供:Jill Mikucki/University of Tennessee Knoxville

水は凍るときに熱を放出する

2017年の研究著者の1人であるアラスカ大学フェアバンクス校の氷河学者エリン・ペティット氏は、プレスリリースの中で、「感覚的には理解できないかもしれませんが、水は凍るときに熱を放出し、その熱が周囲の冷たい氷を温めるのです」と解説を加えた。

熱と塩水により海水が流れ続ける

ペティット氏はさらに、「塩分を含んだ水の熱と氷点下の気候によって、液体が流れるようになっています。テイラー氷河は現在知られている中で、水が流れ続ける最も冷たい氷河だといえるでしょう」と続けた。

写真提供:U.S. Department of State from United States - Blood Falls in the McMurdo Dry Valleys in Antarctica, Public Domain

氷河下の水に関する複数の研究

氷河の下の湖と河川が発見されて以来、科学者たちは「血の滝」を流れる水とその水に含まれる固形物の研究に熱心に取り組んできた。また、氷河の下で微生物と生態系がどのように機能するかについても研究している。

写真提供:Zina Deretsky / US National Science foundation (NSF)

血の滝で生物は生存不可能である

科学者たちは、こうした過酷な条件下で生物が生存可能か調査していた。結論として、氷河の下に何百万年も閉じ込められたまま生存可能な生物は存在しないようだ。

写真提供:US Embassy New Zealand, Public Domain

氷河の下で生態系はどのように機能しているのか

米『サイエンス』誌に掲載された論文の筆頭著者でもあるジル・ミクッキ氏は、自身のチームが「血の滝」の水から発見した成果や血の滝の研究の面白さについてアメリカ国立科学財団に語っている。「『血の滝』には調査すべき問題が残っています。それは、氷河の下で生態系はどのように機能しているのかということです」

写真提供:Gero Francke/FH Aachen, Wikimedia Commons

何百万年も続く寒さと暗闇でも存在する生命

ミクッキ氏は続けて、「『血の滝』については、数百メートルに及ぶ氷の下、何百万年にもわたって暗く寒い環境に閉ざされながら、生命が長期間生存し続けられるのかという関心もあります」と続けた。

写真提供:Mike Martoccia, Wikimedia Commons

「血の滝」の秘密は宇宙探査に役立つ?

ジョン・ホプキンズ大学誌によると、科学者たちは「血の滝」の水が宇宙探査に役立つ可能性も見据え、研究に打ち込んでいるという。

写真提供:Jill Mikucki/University of Tennessee Knoxville

地球外生命体と「血の滝」の関係性

ジョン・ホプキンズ大学の科学者たちは、「『血の滝』のような極めて特殊な環境とそこに住む微生物について理解することで、似たような厳しい環境下に置かれた地球外生命体の探索や理解にも役立つかもしれない」と考えている。

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