1,-インドの洞窟から出土した古い石筍は、モンスーンがそれほど信頼できないことを示しています – それらの年輪は、長く致命的な干ばつの歴史を明らかにしています

インド北東部の人里離れた洞窟では、1,000 年以上にわたり、同じ場所の天井から雨水がゆっくりと滴り落ち続けています。一滴ごとに、水中のミネラルが下の床に蓄積し、ゆっくりと成長して炭酸カルシウムの塔として知られます。 石筍.

これらの石筍は単なる地質学的驚異ではありません。年輪と同様に、その層はその地域の降雨の歴史を記録しています。また、将来的には壊滅的な数年にわたる干ばつの可能性についても警告を発しています。

これらの石筍の地球化学を分析することにより、 新しい研究 9月に出版された2022 年 19 日、米国科学アカデミー紀要で、過去 1000 年にわたるインドの夏のモンスーンについて、これまでで最も正確な年表を作成することができました。この文書は、インド亜大陸が過去 150 年間の信頼できる干ばつに見られなかった長期にわたる深刻な干ばつを頻繁に経験したことを記録しています。 モンスーンの降雨量 測定。

私たちが検出した干ばつ期間は、次の時期と驚くほど同期しています。 干ばつや飢餓の歴史的説明, 大量死亡事故 そして この地域の地政学的な変化.

これらは、1780 年代と 1790 年代のムガール帝国とインドの繊維産業の衰退が、ミレニアムで最も深刻な 30 年間の干ばつ時期とどのように一致したかを示しています。干ばつの深さと期間が広範な不作と飢餓のレベルを引き起こしたであろう 書面で議論される 当時。

もう一つの長期干ばつには、インドの歴史の中で最も壊滅的な干ばつである 1630 年から 1632 年のデカン飢饉が含まれます。農作物が不作になり、何百万人もの人々が亡くなりました。同じ頃、精緻なムガール帝国の首都、 ファテープル・シクリは放棄された そして ギュゲ王国崩壊 西チベットで。

私たちの研究結果は、温暖化が進む世界、特にモンスーンに依存した広大な農業を擁するインドにとって、今日の水計画に重要な意味を持っています。 もうすぐ最も人口が多くなる 地球上の国。

モンスーンの歴史が重要な理由

科学者たちは、1870 年代頃に機器を使用してインドのモンスーン降雨量を体系的に測定し始めました。それ以来、インドは約 27 回の地域的に広範囲にわたる干ばつを経験しました。その中で、3 年連続で干ばつ以下となったのは 1985 年から 1987 年だけです。

このデータに見られるインドのモンスーンの安定性は明らかであり、複数年にわたる長引く干ばつも頻繁な干ばつも、その変動性の本質的な側面ではないと推測する人もいるかもしれません。この一見安心できる見解は、この地域の現在の水資源インフラに反映されています。

しかし、過去 1,000 年にわたる長期にわたる深刻な干ばつの石筍の証拠は、別の状況を描いています。

これは、短い計測期間ではインドのモンスーン変動の全範囲を捉えていないことを示しています。また、この地域の現在の水資源、持続可能性、将来長引く干ばつの可能性を軽視する緩和政策についても疑問を投げかけている。

石筍は地域のモンスーンの歴史をどのように捉えているのでしょうか?

過去の降雨量の変動を再構築するために、私たちはメガラヤ州チェラプンジの町近くにあるマウムルー洞窟の石筍を分析しました。 世界で最も湿気の多い場所の一つ.

石筍は円錐状の構造で、地面からゆっくりと成長し、通常は 10 年ごとに約 1 ミリメートルの速度で成長します。成長層内には、雨水が洞窟の上の岩や土壌に浸透したときに得られた微量のウランやその他の元素が閉じ込められています。時間が経つにつれて、石筍に閉じ込められたウランは予測可能なペースでトリウムに崩壊するため、次の方法で各石筍成長層の年齢を把握できます。 ウランとトリウムの比率を測定する.

雨水分子中の酸素には、重質同位体と軽質同位体という 2 つの主要な同位体があります。石筍は成長するにつれて、洞窟に浸透する雨水の酸素同位体比をその構造に固定します。この比率の微妙な変動は、雨水が最初に降ったときのさまざまな気象条件によって発生する可能性があります。

私たちの この分野に関する以前の研究では、 雨水、ひいては石筍の酸素同位体比の変化は、夏のモンスーン降雨に寄与するさまざまな水分源の相対的な存在量の変化を追跡するということです。

モンスーンの循環が弱い年には、ここの降雨は主に近くのアラビア海から蒸発した水分に由来します。しかし、モンスーンの強い年には、大気循環によってインド洋南部からはるばるこの地域に大量の湿気がもたらされます。

2 つの水分源はまったく異なる酸素同位体の特徴を持っており、この比率は石筍の中で忠実に保存されています。この手がかりを使用して、石筍が形成されたときのモンスーンの強さの全体的な強さを知ることができます。私たちは、 モンスーン降雨の歴史 年輪から微量の炭酸カルシウムを抽出し、酸素同位体比を測定します。気候記録を正確な暦年に固定するために、ウランとトリウムの比率を測定しました。

次のステップ

古気候記録は通常、いつ、どこで、何が起こったかを知ることができます。しかし、多くの場合、何かがなぜ、どのように起こったのか、彼らだけでは答えられません。

私たちの新しい研究は、過去数千年の間に長引く干ばつが頻繁に発生したことを示していますが、なぜ当時のモンスーンが失敗したのかについてはよくわかっていません。ヒマラヤの氷床コア、年輪、その他の洞窟を使った同様の研究でも、長期にわたる干ばつが検出されていますが、同じ課題に直面しています。

私たちの研究の次の段階では、気候モデリングの専門家と協力して、調整された代理モデリング研究を実施しています。これにより、過去1000年の間にこのような長期間の干ばつを引き起こし、持続させた気候の動態について、より多くの洞察が得られることを期待しています。