私たちは幾度もの被災により、波が非常に大きなエネルギーを持っていることを身をもって経験してきました。
だからこそ、嵐などで生じる強力な波が、自然環境や沿岸地域に住む人々にとって脅威となることもよく分かります。
こうした波の影響を低減させる技術は、長く研究されていて、消波ブロックが有名ですが、実は自然の「サンゴ礁」もそのような波の脅威から沿岸地域を保護するのに役立っていることがわかってきています。
そこでアメリカのマサチューセッツ工科大学（MIT）機械工学部に所属するマイケル・S・トリアンタフィロウ氏ら研究チームは、サンゴ礁のような働きをする「人工礁」を開発しました。
彼らによると、この人工礁は波エネルギーの95％を散逸させる可能性があるといいます。
研究の詳細は、2024年3月26日付の科学誌『PNAS Nexus』に掲載されました。
サンゴ礁は自然界の優しい防波堤
温暖化が原因で、嵐はますます激化しています。
例えば2023年には、強力な嵐がカリフォルニアを襲い、インフラが損害を被り、多くの人々が海岸からの非難を余儀なくされました。
そこでこうした波の破壊的な影響を軽減する方法として導入されているのが、防波堤や消波ブロックです。
しかし、これらの設置には多大なコストがかかり、防波堤は景観に与える影響を問題視されるケースもよくあります。
またこれらの技術は、体積あたりの波の散逸（分散によりエネルギーが失われる）率が低いという点も問題です。
そこでトリアンタフィロウ氏ら研究チームが着目したのがサンゴ礁です。
世界中の約7万1000kmの海岸線に沿って存在するサンゴ礁は、波エネルギーの最大97％を低減させる「天然の防波堤」として機能することで知られています。
2004年のスマトラ島沖地震で生じた「インド洋大津波」においても、「サンゴ礁が津波の被害を防ぐのに役立っていた」ことが確認されています。
津波の脅威的な破壊力を完全に防ぐことは困難だとしても、その威力を減衰させられる可能性は十分にあるのです。
またサンゴ礁は、様々な生物の住処や産卵場所を提供し、海洋生態系の中でも重要な役割を担っています。
しかし、これら環境に優しい「天然の防波堤」は、気候変動の影響で衰退しており、世界中の沿岸地域が浸食や洪水に対して脆弱になっています。
そこで今回の研究チームは、より少ない材料で波エネルギーを効率的に散逸させ、同時に海岸沿いに生息する魚たちの避難場所となるような「人工のサンゴ礁」を設計できないか考えたのです。
天然のサンゴ礁は熱帯海域にしか存在しませんが、それらを模倣した人工礁であれば、すべての海域でサンゴ礁の恩恵をもたらすことができるはずです。
