
極冠または極冠とは、惑星、準惑星、または自然衛星の高緯度地域で氷で覆われている領域のことである。[ 1 ]
氷塊が極冠と呼ばれるためには、大きさや組成に関する要件はなく、陸地にあるという地質学的要件もありません。ただ、極地にある固体物質の塊でなければならないという条件だけです。このため、「極冠」という用語はやや不適切な表現となっています。というのも、「氷冠 」という用語は、陸地にあり、面積が 50,000 km 2未満の塊に対してより狭義に用いられるからです。それより大きな塊は氷床と呼ばれます。
氷の組成は様々である。例えば、地球の極冠は主に水の氷で構成されているが、火星の極冠は固体二酸化炭素と水の氷の混合物である。
極地の氷冠が形成されるのは、高緯度地域は赤道地域に比べて太陽からの放射エネルギーの形で受け取る量が少なく、その結果、地表温度が低くなるためである。
地球の極冠は、過去1万2000年の間に劇的に変化してきました。氷冠の季節的な変動は、惑星や月が太陽の周りを公転する際の太陽エネルギーの吸収量の変化によって生じます。さらに、地質学的時間スケールでは、気候変動によって氷冠が拡大したり縮小したりする可能性があります。
地球の北極は、北極海上の流氷(海氷)で覆われています。季節的に溶けない氷の部分は非常に厚くなり、広い範囲で最大3~4メートルの厚さになり、隆起部では最大20メートルの厚さになることがあります。1年氷は通常、厚さが約1メートルです。海氷に覆われている面積は900万~1200万km2です。さらに、グリーンランド氷床は約171万km2を覆い、約260万km3の氷を含んでいます。氷が崩れると(氷山)、北大西洋のあちこちに散らばる氷山が形成されます。[ 2 ]
国立雪氷データセンターによると、「1979年以降、北極の冬の海氷面積は10年あたり約4.2パーセント減少している」。2008年と2009年の北極海の海氷面積は、2007年よりやや少なかった。国立雪氷データセンターのデータによると、2010年4月のように、他の時期には海氷面積が1979年から2000年の平均に近い場合もある。[ 3 ] それでも、同じ期間で、全体の平均海氷面積は800万km2から500万 km2に減少したようだ。

地球の南極大陸は、南極氷床に覆われています。その面積は約1460万平方キロメートルで、 2500万立方キロメートルから3000万立方キロメートルの氷を含んでいます。地球上の淡水の約70%はこの氷床に蓄えられています。
国立雪氷データセンターのデータによると、南極の海氷面積は過去30年間(1979~2009年)でわずかに増加傾向にある。[ 4 ]
過去数十年にわたり、地球の極地の氷冠は、陸氷と海氷の驚くべき減少により、大きな注目を集めてきました。NASAの報告によると、1970年代後半以降、北極では年間平均20,800平方マイル(53,900平方キロメートル)の海氷が失われ、南極では年間平均7,300平方マイル(18,900平方キロメートル)の海氷が増加しています。同時に、北極では年間約50立方キロメートル(ギガトン)の陸氷が失われており、そのほとんどは260万ギガトンのグリーンランドの氷床から失われています。国立雪氷データセンター(NSIDC)によると、2014年9月19日、1979年以来初めて、南極の海氷面積が772万平方マイル(2,000万平方キロメートル)を超えました。海氷面積はこの基準値を数日間上回ったままでした。 1981年から2010年までの平均最大範囲は723万平方マイル(1872万平方キロメートル)でした。NSIDCのデータによると、2014年の1日の最大範囲は9月20日に達し、海氷は778万平方マイル(2014万平方キロメートル)を覆いました。NSIDCによると、2014年の5日間の平均最大は9月22日に達し、海氷は776 万平方マイル(2011万平方キロメートル)を覆いました。[ 5 ]この増加は、以前の氷床の融解の結果として南極海の塩分が減少し、海水の凝固点が上昇したことによる可能性があります。
氷冠の現在の減少速度は、氷河のダイナミクスと世界の気候への影響に関する多くの調査と発見を引き起こしました。1950年代初頭、米陸軍の科学者と技術者は、地質学的洞察を得るために極地の氷冠に掘削を開始しました。これらの研究は、「極地深層氷床コア掘削における40年近くの研究経験と成果…そして気候学的記録のための深層氷床コアを採取するための基本的な掘削技術を確立した」結果となりました。[ 6 ]極地の氷冠は、現在の気候パターンを追跡するために使用されてきましたが、氷の中に閉じ込められたCO2とCH4の痕跡から、過去数千年のパターンも追跡してきました。過去10年間、極地の氷冠は最も急速に縮小しており、真の回復の兆候は見られません。[ 7 ] NASAの上級研究科学者であるジョセフィーノ・コミソは、「過去20年間の北極の温暖化速度は、過去100年間の温暖化速度の8倍である」ことを発見しました。[ 8 ] 2012年9月、海氷は史上最小の面積に達した。ジャーナリストのジョン・ビダルは、海氷は「2007年に記録された過去最小の417万平方キロメートルよりも70万平方キロメートル少ない」と述べた。[ 9 ] 2013年8月、北極海の海氷面積は平均609万平方キロメートルで、これは1981年から2010年の同月の平均よりも113 万平方キロメートル少ないことを意味する。 [ 10 ]

地球に加えて、火星にも極冠があります。極冠は主に水氷と数パーセントの塵で構成されています。[ 11 ] 凍った二酸化炭素は、プラヌム・アウストラレまたは南極層状堆積物のごく一部を永久的に構成しています。両半球では、季節的な二酸化炭素の霜が冬に堆積し、春に昇華します。
2001年にNASAの火星探査ミッションで収集されたデータによると、南極の残存氷冠は年々昇華している。最も広く受け入れられている説明は、惑星の軌道の変動がこれらの変化を引き起こしているというものである。[ 12 ]
2015年4月29日、NASAはニューホライズンズ探査機が準惑星冥王星に極冠と思われる地形を発見したと発表した。[ 13 ] 2015年7月の探査機の冥王星フライバイにより、アリス紫外線撮像分光計は、その地形が実際にはメタンと窒素の氷で構成された氷冠であることを確認した。[ 14 ]

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