メキシコシティは危険な「悪循環」に陥っている。地下水が継続的に汲み出されているため、都市表面は沈下し続けており、その沈下速度は地域によって著しく不均一であり、街区全体の崩壊速度も大きく異なります。この「不均衡な沈下」により水道管、下水道、井戸が引き裂かれ、漏水や多大な水の損失が引き起こされます。都市はそのギャップを補うためにより多くの地下水を汲み上げる必要があり、地盤沈下はさらに悪化します。

科学界はすでに前世紀からこの問題に気づいていました。メキシコの技術者ロベルト・ガヨルは、1925 年にメキシコシティの地盤沈下現象を初めて特定しました。それからほぼ 100 年後、アメリカ航空宇宙局 (NASA) とインド宇宙研究機関 (ISRO) は、世界で最も強力な合成開口レーダー システムの 1 つを、ゆっくりと沈下していくこの巨大都市に照準を合わせ、前例のない精度で地表の変形をマッピングしようと試みました。

「NASA​​-ISRO合成開口レーダー衛星」（NISAR）と呼ばれるこの衛星は、地表の微妙な変化を極めて高い精度で追跡することができる。メキシコシティの観測では、都市の地下構造の変化がはっきりと明らかになり、一部の地域では月に0.5インチ（約2センチ）以上沈下していることが明らかになった。最新のレーダー画像によると、濃い青色の領域は毎月2センチ以上の沈下を表しており、黄色と赤色の領域は「残留ノイズ信号」と考えられており、NISARがより多くのデータを蓄積するにつれて徐々に除去されることが期待されている。

メキシコシティは、もともと 14 世紀にテスココ湖の畔にあったアステカ族の都市国家テノチティトランでした。その後数百年かけて湖は徐々に排水されましたが、今日のメキシコシティは依然として地下水で満たされた帯水層の上にあります。 1925 年に地盤沈下が初めて認識されて以来、首都の人口は 2,200 万人以上に増加し、水の需要が急増しています。ある報告書では、地下水の取水が現在メキシコシティの総給水量の約60％を占めており、地盤沈下の問題を悪化させていると指摘している。

NISAR の最新の画像で 1 つの詳細が際立っています。メキシコシティのベニート・フアレス国際空港は、沈下が高い濃い青色のエリア内に真っ直ぐに位置しています。 NASA副プロジェクトマネージャーのクレイグ・ファーガソン氏は、このような画像はNISARの測定値が予想どおりであることを証明していると述べた。より広範囲に目を向けると、影響を受けた重要な交通インフラはこれだけではありません。2021 年には、構造上の欠陥により地下鉄の高架橋の一部が崩壊し、26 人が死亡しました。事故の原因の一つは、地盤沈下によるアメリカ大陸で最も交通量の多い都市鉄道システムの長期にわたる侵食と損傷によるものと考えられている。

現在最も高価な地球画像衛星の 1 つである NISAR には、直径約 12 メートルの展開可能なレーダー反射アンテナが装備されています。これは、NASA がこれまでに宇宙に送り込んだレーダー アンテナとしては最大のものです。この衛星は、高頻度で地球の表面を繰り返し観察し、12 日に 2 回地球をスキャンすることができ、前例のない時間的および空間的分解能を提供して、表面変形を継続的に監視します。メキシコシティの沈下を分析するために使用された画像データの収集は、2025 年 10 月から 2026 年 1 月まで続き、わずか数か月で都市の変形軌跡の概要が明らかになりました。

「不同沈下」の脅威は世界中の多くの場所で顕在化しており、メキシコ市はその典型的な例である。 2024年、メキシコシティの水道水供給には安全緩衝期間が数カ月しか残されていないとかつて考えられていた。水危機により市は地下水の採掘にさらに依存せざるを得なくなり、これまでの悪循環がさらに悪化した。同年、メキシコ国立自治大学のリモートセンシング専門家ダリオ・ソラノ・ロハス氏は、メキシコ市の深刻な「不等沈下」問題に焦点を当てた研究を発表した。この調査によると、同じ都市内でも、年間の沈下速度が最大50センチメートルに達する地域もあれば、ほとんど沈下していない地域もある。この深刻な不均一な変形は、地域をまたがるインフラに大きな安全上のリスクをもたらします。

不同沈下の危険性は、多くの大規模インフラ システムが複数のセクションにまたがることが多いことです。地下鉄のトンネルは、沈下速度がまったく異なる領域を通過する可能性があります。路盤の特定のセクションが急速に沈下し続け、隣接するセクションがほとんど動かない場合、構造物にさらに大きな応力が発生し、トンネルや橋が崩壊することさえあります。科学者たちは、NASA と ISRO が提供する高精度のデータがこれらの高リスク地域の特定に役立ち、それによって将来の悲劇を回避するための工学強化と都市計画の基礎となることを期待しています。

NISAR の地球規模の観測能力は、将来的に他の「沈下都市」でも同様の高精度の沈下地図が出現する可能性があることを意味します。記事は、近い将来、ジャカルタのNISARレーダー画像がニュースで公開されるのを見て人々が驚かないようにと指摘している。インドネシアの首都は複数の帯水層の上に建設されており、「世界で最も早く沈下する都市」としても知られています。そのインフラも不同沈下によって深刻な脅威にさらされています。内陸高原にあるメキシコシティとは異なり、ジャカルタは低地にある沿岸都市です。地盤沈下と海面上昇が重なると、リスクはさらに深刻になります。ジャカルタの約40％がすでに海面下にあるという推計もある。

NISAR科学研究チームのメンバーであるデビッド・ベカル氏は、メキシコシティは衛星の数ある「ホットスポット観測対象」の1つにすぎないと強調した。人類は、その独自の検出能力と安定した世界的カバー範囲により、世界中から新たな発見の波をもたらすことになるでしょう。メキシコシティやジャカルタと比べると、もう一つの「沈没都市」として有名なヴェネツィアは、かなり「穏健」に見える。地下水の採取に関する地域の厳しい制限により、ヴェネツィアの年間地盤沈下速度はおおよそ 1 ～ 2 ミリメートルの範囲内に制御されています。それでも、ゆっくりと沈下していく都市の住民にとって、高度な衛星レーダーによる精密な測定は重要です。沈下を止めることはできませんが、危険が限界点に達する前に構造上の弱点を明らかにすることで命を救うことはできます。

ファーガソン氏は、NISARが使用する長帯域L波レーダーは、植生が密集し複雑な環境を持つ地域の地表変動の検出に特に優れており、地盤沈下と海面上昇の二重の圧力に直面している沿岸地域にとっては特に重要であると指摘した。この種のデータの助けを借りて、研究者や都市管理者は、より的を絞った対応計画を策定し、脆弱なインフラの強化を優先し、今後数十年間の都市安全のための時間を稼ぐことができます。