北極圏で雷が落ちる理由

今週末、北極からわずか300マイル（約480キロ）離れた北極圏に奇妙な現象が起こりました。雷です。雷雨が奇妙なのは、通常、太陽熱で空気が温められ、上昇して水滴に凝縮する温暖な気象現象だからです。同時に、「深層対流雲」では冷たい空気が下降し、その移動する空気全体が電荷を帯び、最終的に雷となって地面に落ちてきます。

北極圏は当然ながら寒いはずなので、雷雨は滅多にない。ましてや週末に北極付近で発生した数十、ひょっとすると数百もの雷雨は滅多にない。しかし、もはやそうではない。この地域は地球の他の地域よりも2倍の速さで温暖化しており、特にこの夏は記録的な猛暑となっている。海氷が減少すると、より多くの水が太陽光にさらされ、より多くの水分が上昇し、雷雨が発生する。「夏季に海氷面積が北へ向かって縮小するにつれて、こうした現象の発生確率は高まるだろう」と、アラスカ州フェアバンクスにある国立気象局の気象学者、アレックス・ヤング氏は述べている。

さらに奇妙なのは、北極圏では通常、深い対流雲を形成するのに十分な熱がないだけでなく、これらの雲が大気中に形成される高度にも限界があるということです。赤道付近では、対流圏界面（対流圏と成層圏の境界のようなもの）は平均約10マイル（約16キロメートル）の高度にありますが、極地付近では平均でその半分の高度です。「大気中のこの安定した層が、基本的にこれらの対流雲の蓋のような役割を果たしているのです」と、UCLAの気候科学者ダニエル・スウェイン氏は言います。これらの対流雲が雷雨を引き起こすには、少なくとも高度15,000フィート（約4,500メートル）まで上昇する必要がありますが、対流圏界面があるため、北極では赤道よりもそれが難しくなります。

北極の雷雨の奇妙さをさらに増すものとして、衛星画像が雷が海氷上で発生することを示している。「これは実に驚くべきことです。北極では異例なほどの条件が、北極海の海氷上では極めて異例だからです」とスウェイン氏は言う。海氷は上昇するにつれて、深い対流雲に必要な熱と水分をほとんど供給しなくなる。しかし今回は、それでも嵐は発生した。

この夏、乾燥し温暖化した北極圏では、前例のない規模の火災が発生しています。このことから、雷雨の頻度増加が山火事の増加を招き、大気中にさらに多くの炭素が放出され、さらなる温暖化につながるのではないかという疑問が生じています。スウェイン氏は、この現象はまだ新しいため、確かなことは言えないと指摘しています。

しかし、北極圏が様々な形でいかに劇的に変化しているかは、今や明白になっている。「科学者たちは既に北極圏が世界の他の地域よりもはるかに急速に変化することを知っていました。それでもなお、私たちが観察している変化の速度には驚かされています」とスウェイン氏は付け加える。例えば、永久凍土の急速な融解や氷床の融解などが挙げられる。「これらのプロセスはすべて加速し始めており、多くの場合、予測よりもさらに速いペースで加速しています。」

「北極圏から厄介なサプライズがやってくる可能性はあると思います」とスウェイン氏は言う。「そして、現時点ではフィードバックプロセス全体を把握できていないため、それを定量化するのは難しいのです。」

奇妙な北極へようこそ。

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