恐竜時代の北極域はなぜ温暖だったのか? ―地軸の傾きと大陸配置が鍵―

2026-07-22 東京大学,東京科学大学

東京大学と東京科学大学の研究グループは、全球気候モデルMIROCを用いたスーパーコンピュータシミュレーションにより、約7000万年前の白亜紀後期に北極域が温暖だった要因を解明した。従来は高い二酸化炭素濃度が主因と考えられていたが、本研究では地球軌道要素、特に地軸の傾き(自転軸の傾斜)の変化を考慮することで、化石などの地質学的証拠に基づく北極域の高温環境をより精度よく再現できることを示した。さらに、白亜紀には現在のような大規模氷床が存在せず、高緯度地域に広い陸地が分布していたため、地軸の傾きが大きくなると日射量の季節変化が増幅され、北極域の気温が現代よりもはるかに敏感に上昇することが判明した。本成果は、恐竜時代の極域温暖化の仕組みに新たな説明を与えるとともに、古気候の復元精度や気候モデルの信頼性向上に貢献し、地球史を通じた気候変動メカニズムの理解を深める重要な成果である。

恐竜時代の北極域はなぜ温暖だったのか? ―地軸の傾きと大陸配置が鍵―
地表気温とその変動性の現代と白亜紀の比較

<関連情報>

白亜紀後期における北半球高緯度地域の気温の軌道強制力に対する感度が現代の地理と比較して高まっている Enhanced Orbital-Forcing Sensitivity of Northern High Latitude Temperatures in the Late Cretaceous Relative to Modern Geography

Taro Higuchi, Ayako Abe-Ouchi, Wing-Le Chan, Ryouta O’ishi
Geophysical Research Letters  Published: 22 July 2026
DOI:https://doi.org/10.1029/2025GL120337

Abstract

Orbital forcing is a primary driver of paleoclimate change, but its influence on deep time climates, particularly in the polar regions of the Late Cretaceous, is poorly understood. Here, we conduct climate simulations with an atmosphere-ocean-vegetation coupled model, MIROC4mV, to investigate the response of northern high latitude temperature using Maastrichtian geography. By accounting for the full range of orbital parameters, the model successfully reproduces proxy-based estimates of polar temperatures. Our experiments show that the sensitivity of northern high latitude surface temperature to orbital forcing is higher with Maastrichtian geography than with Modern. In particular, Maastrichtian geography greatly amplifies obliquity-driven fluctuations due to the large continental landmass at northern high latitudes and the absence of ice sheets. These findings highlight the importance of considering the full range of orbital sensitivity when interpreting geological records from deep-time periods.

1702地球物理及び地球化学
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