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今回の研究により、地球の地下2800kmで渦巻く鉄の流れと、それが過去10万年間の磁場の動きにどのような影響を与えたかについて、新たな知見が得られました。

地球の磁場は、地球の外核を形成する溶融金属の対流によって生成・維持されています。

地球の磁場は、地球の外核を形成する溶融金属の対流によって生成・維持されています。この溶融金属の動きによって生じる電流が磁場の動力源となっており、この磁場は、航行システムを誘導するだけでなく、有害な地球外の放射線から私たちを守り、大気を保持する役割を果たしています。 現在では、人工衛星を使って磁場の変化を測定・追跡することができますが、磁場は人間が記録装置を発明するずっと前から存在していました。 科学者たちは、地質学的な時間を遡って磁場の進化を捉えるために、堆積物や溶岩流、人間が作った人工物によって記録された磁場を分析しています。

今回、リーズ大学准教授のChris Davies博士とカリフォルニア大学サンディエゴ校スクリップス海洋研究所のCatherine Constable教授は、これまでとは異なるアプローチをとりました。

『Nature Communications』誌に掲載された彼らの研究によると、地球の磁場の方向の変化は、現在報告されている年間1度という最速の変化よりも最大で10倍も大きい速度に達していました。

これらの急速な変化は、磁場の局所的な弱体化と関連していることを実証しました。

この研究で最も明確な例は、39,000年前に地磁気の方向が年に約2.5度も急激に変化したことです。 この変化は、中央アメリカ西海岸の限られた空間領域で、局所的に弱い磁場の強さと関連しており、約41,000年前に地球の磁場が短期間で逆転した「ラスチャンプ・エクスカーション」の後に起こったものです。

似たような現象は、磁場のコンピュータシミュレーションでも確認されています。コンピュータシミュレーションでは、限られた古地磁気の復元よりも、物理的な起源の多くの詳細を明らかにすることができます。

詳細な分析によると、最も速い方向転換は、液体コアの表面上で反転した磁束パッチの移動に関連しています。

地球環境学部のデイヴィス博士は次のように述べています。 “

地球環境学部のDavies博士は、「400年前以前の磁場については、非常に不完全な知識しかありません。

コンスタブル教授は次のように述べています。「今回の急激な変化は、液体コアのより極端な挙動の一部を表しているため、地球の深部の挙動について重要な情報を与える可能性があります。 “

「磁場のコンピュータシミュレーションが、地質学的記録から推測される地磁気の物理的挙動を正確に反映しているかどうかを理解することは、非常に困難なことです」

「しかし、今回のケースでは、さまざまなコンピュータシミュレーションにおいて、変化の速度と最も極端な事象の一般的な位置の両方で、素晴らしい一致を示すことができました。 これらのシミュレーションにおける進化するダイナミクスをさらに研究することで、このような急激な変化がどのようにして起こるのか、また、現在経験しているような磁極が安定している時にも見られるのかどうかを記録するための有効な戦略となります」

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