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2014年5月18日 (日)

NHKスペシャル 流氷"大回転" を見てました。オホーツク海の流氷が回転するって。ケルビン・ヘルムホルツ不安定性?速記メモ。

オホーツク海の沖合で、流氷が数日間かけて大回転するという話。初めて聞いた。

http://www.nhk.or.jp/special/detail/2014/0518/index.html

では速記メモ。

流氷が漂う海。北海道、オホーツク海。春、流氷は溶けながら姿を消していく。その直後、生き物の楽園がこの海に誕生する。海を覆い尽くす渡り鳥の大軍。宙を舞う、巨大なクジラ。この時期、海の食物連鎖を支える植物プランクトンが大繁殖。これをきっかけに無数の生き物が。生命の大爆発だ。でも一体なぜこんなことが?

この謎に数多くの研究者が挑んできた。その中で、流氷が作りだす不思議な現象、流氷大回転が話題になっている。レーダ画像でとらえられた渦。これと植物プランクトンの画像を重ねると、その渦の周りで大増殖していた。

しかしその姿がテレビカメラに捕えられたことはない。この冬、研究者たちと探索チームを組み、その姿を追った。小型飛行機、海上保安庁の船、などを使用。その中で意外な事実も浮かび上がってきた。とここまでがイントロ。

1月17日、海上保安庁の飛行機がオホーツク海を目指し、飛び立っていった。今年初めての流氷観察。専門の観測員たちが乗っている。流氷の動きを監視し、海の安全に役立てている。

紋別市の沖合、およそ15kmのところに、、、白い筋が。流氷だ。一面に、シャーベット状の氷が広がる。流氷は例年とほぼ同じペースで北海道に近づく。アムール川河口やサハリンで生まれた流氷は南下して近づく。

探査チームはその10日前から動き出した。オホーツク海をのぞむ高台に流氷カメラを設置した。4台のカメラをつかい、、、ってSONYだ。

回転はレーダで捕えられていた。北海道大学、低温科学研究所。流氷レーダの映像を見せてもらう。沿岸3か所から20年以上捕えていた。

http://www.lowtem.hokudai.ac.jp/publish/ryuken/2-56.html

レーダー

ほんとだ。渦がある。http://www2.kaiyodai.ac.jp/~koji/coastal.html

大島慶一郎さん。http://wwwod.lowtem.hokudai.ac.jp/~ohshima/

いち早く渦を巻くという現象に注目してきた。2003年時点で取材されていた。渦の大きさは直径20km以上。東京23区に匹敵。頻度や場所もわかってきた。沖合20~30kmで年に2,3回。

1/18。いよいよ観測開始。セスナで飛ぶ。上空で頼りになるのは自分たちの目だけ。高度を上げていく。待っていたのは、オホーツクの厳しい自然。やっぱり寒いなあと。。。-24℃。

さらに海上に雲が大量に。流氷カメラで見ても雲だらけ。雪を降らせながら海を移動する。オホーツク海沿岸帯状雲。

雪雲が去った日、また飛ぶ。流氷の先端部分が見える。うねりながら数十kmにわたる流氷の道。複雑な模様になっている。海面に浮かぶ、氷の大きさは3~10mくらい。風や海の流れを流氷が映し出す。海面に複雑な模様を描き出すが、その状態はめぐるましく変化する。

去年2月、ヘリコプターで探索をしていると、流氷が繋がっているのが見えた。氷と氷に隙間があったのに、埋め尽くされた。ああ、これが私の流氷のイメージだ。

1/21、探索4日目。大島さんにも探索に加わってもらう。レーダーに渦が現れていた。

そこにセスナで近づくと、、、なんか見えるけど渦かどうかはわからない。ちょっと先端が渦を巻いていた。小さい渦だが確かに発生していた。

さらにもう一つ、反時計回りに円を描いていることが。さらに進めると、きれいな渦が見えた。

宗谷暖流が関係している。対馬暖流によって日本海に大量に注ぎ込まれた海水が、宗谷海峡の狭いところから一気にでる。地球の自転の影響もあり、岸に押しつけられるように進む。

その仕組みを実験で確かめてみる。水槽に水流を流し、水槽ごと回転させる。青い染料を流すと、、、あ、渦が巻いた。反時計まわりに。ホースで水をまくとき、強い流れがあるとその境目に渦列ができる。

ようするにケルビン・ヘルムホルツ不安定性なのかな?

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B1%E3%83%AB%E3%83%93%E3%83%B3%E3%83%BB%E3%83%98%E3%83%AB%E3%83%A0%E3%83%9B%E3%83%AB%E3%83%84%E4%B8%8D%E5%AE%89%E5%AE%9A%E6%80%A7

なぜここに生き物があふれ出すの?調査は北海道大学の西岡純さんが行っている。

http://wwwoc.lowtem.hokudai.ac.jp/~nishioka/

流氷に含まれる何らかの物質が関係しているのでは?と考えている。

でも量は少ない、、、不純物が混ざらないように慎重に採取する。

でさらに流氷大回転を待つが、ふぶいたりいろいろ難しく。

2月に、ガイ・ウィリアムス博士が大島さんの代わりに加わった。流氷の研究者。

とうとうめっちゃでかい流氷大回転が見られた。銀河系みたいな。。。

あ、ガイさんも同じこといった。銀河だと。

飛行機と比べたら、、、とんでもなくでかいな。それだけではなかった。いたるところで流氷が渦を巻いていた。10個以上も。

その下に生命の大爆発を引き起こす、どのような秘密があるのか?

大回転が起きた直後、海上保安庁の船で渦が発生した地点に向かう。水中カメラを沈めると、氷の粒が流れていて、-1℃以下の水温。トガリテマリクラゲ、きたゆうれいくらげ、うりくらげなどクラゲがいた。さらにホテイウオ、アツモリウオ、ナメダンゴ、みんなおもろい。深海からあがってきたのだ。

アイスアルジーという植物プランクトンが流氷に付着している。

http://www2.nhk.or.jp/school/movie/clip.cgi?das_id=D0005402723_00000&p=box

そこに小さな生き物が群がる。オキアミだ。これも深い海にすむのだが、植物プランクトンを求めて次々あがってきた。

流氷に含まれるある物質が影響を与えていると考えている。北海道大学の研究チームが見つけたのは、鉄(Fe)だ! 鉄が植物プランクトンの増殖に関係することがわかってきた。植物プランクトンでは硝酸などの栄養を取りこんだり、光合成のために必要なのだ。

http://www.s.kaiyodai.ac.jp/ship/umitaka/umitaka9/phyto-plankton.pdf

アムール川は広大で、その大地から鉄が集まり、海へと運ばれる。普通鉄は沈んでしまう。氷が出来るときに、浮遊している鉄を取りこむ。

大回転はもうひとつ重要な役割を果たす。渦の回りに増殖した植物プランクトン。海洋研究開発機構が4年前に北極海を調査中に偶然巨大な渦を見つける。それを徹底的に調べたところ、この渦が植物プランクトンを飛躍的に増やすということがわかってきた。

渦はその内側に上への流れを生み出している。海面近くは植物プランクトンが食べつくしているので栄養は少ないが、その上への流れで深海の栄養があがってくる。渦があるところでは10倍くらい栄養が違う。

3月下旬。また大きな渦が観測できた。この海が生き物であふれかえる時期が近付いている。

流氷が消えた直後、ザトウクジラ、水鳥の大軍、ハシボソミズナギドリ。うわ、海に飛び込んでるぞこの鳥。狙うのはすさまじい数のオキアミ。無茶苦茶な量がいるぞ。

一回この渦見てみたいですね。寒そうだけど。。。

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