地球の磁極の反転

磁気圏

NASA ゴダード宇宙飛行センター/CC BY 2.0/Flickr





1950 年代に、外洋調査船が記録した不可解なデータは、 磁気 海底の。海底の岩石には、地理的に北と地理的に南を交互に指す埋め込まれた酸化鉄の帯があったと判断されました。このような紛らわしい証拠が発見されたのはこれが初めてではありませんでした。 20世紀初頭、 地質学者 いくつか見つけていた 火山岩 予想とは逆に磁化されていました。しかし、広範な調査を促したのは 1950 年代の大規模なデータであり、1963 年までに地球の磁場の逆転の理論が提案されました。それ以来、それは地球科学の基礎となっています。

地球の磁場はどのように作られるか

地球の磁気は、液体の外側のゆっくりとした動きによって作られると考えられています 地球の自転によって、大部分が鉄でできている惑星。発電機コイルの回転が磁場を生み出すのと同じように、地球の液体外核の回転は弱い電磁場を生成します。これ 磁場 宇宙に伸び、太陽からの太陽風をそらす役割を果たします。地球の磁場の生成は継続的ですが、変化するプロセスです。磁場の強さは頻繁に変化し、磁極の正確な位置がずれることがあります。真の磁北は、地理的な北極に常に対応しているわけではありません。また、地球全体の磁場の極性を完全に反転させることもできます。



磁場の変化を測定する方法

洗浄液 は岩石に固まると、岩石が固まるにつれて磁極の方を指すことによって地球の磁場に反応する酸化鉄の粒子を含んでいます。したがって、これらの粒子は、岩石が形成された時点での地球の磁場の位置の永久的な記録です。海底に新しい地殻が形成されると、新しい地殻は酸化鉄の粒子で固まり、小さなコンパスの針のように機能し、磁北がその時点でどこにあるかを示します。海底の溶岩サンプルを研究している科学者は、酸化鉄の粒子が予想外の方向を向いていることを確認できましたが、これが何を意味するのかを理解するには、岩石がいつ形成され、凝固したときにどこにあったかを知る必要がありました。液体の溶岩から。

放射分析による岩石の年代測定法は 20 世紀初頭から利用可能でした。 海底 .



しかし、海底が時間の経過とともに移動し、広がることも知られており、1963 年になって初めて、岩石の老化情報と海底がどのように広がるかについての情報を組み合わせて、酸化鉄粒子がどこを指しているのかを明確に理解することができました。溶岩が固まって岩になる時間。

大規模な分析により、地球の磁場は過去 1 億年で約 170 回反転したことが示されています。科学者はデータの評価を続けており、これらの磁気極性の期間がどれくらい続くか、および反転が予測可能な間隔で発生するのか、それとも不規則で予期しないものなのかについては、多くの意見の相違があります.

原因と影響は何ですか?

科学者は、磁場の反転の原因を実際には知りませんが、実験室での溶融金属の実験で現象を再現しており、磁場の方向も自発的に変化します。一部の理論家は、磁場の反転は次のような具体的な出来事によって引き起こされる可能性があると信じています。 構造プレート 大きな流星や小惑星からの衝突や衝突ですが、この理論は他の人によって軽視されています.磁場の反転に至るまで、磁場の強度が低下することが知られています。現在の磁場の強度は現在着実に低下しているため、科学者の中には、約 2,000 年後に別の磁場の反転が見られると信じている人もいます。

一部の科学者が示唆しているように、逆転が起こる前に磁場がまったくない期間がある場合、惑星への影響はよく理解されていません.一部の理論家は、磁場がないと地球の表面が危険な状態になると示唆しています 日射 それは潜在的に世界的な生命の絶滅につながる可能性があります。ただし、これを確認するために化石記録で指摘できる統計的相関関係は現在のところありません。最後の逆転は約 780,000 年前に発生し、その時点で種の大量絶滅があったことを示す証拠はありません。他の科学者は、反転中に磁場が消滅するのではなく、一時的に弱くなるだけだと主張しています。



少なくとも 2,000 年は疑問に思っていますが、今日逆転が起こるとしたら、明らかな影響の 1 つは、通信システムへの大規模な混乱です。太陽嵐が影響を与える可能性のある方法の多く 衛生 と無線信号、磁場の反転は同じ効果をもたらしますが、はるかに顕著な程度です。