地球の外核の周りをかき回す高温の液体は、幼い頃から地球を抱き続けてきた巨大な磁場に電力を供給し、有害な太陽放射から地球を守っています。しかし、この磁場は落ち着かないことが知られています-そして百万年ごとに数回程度、極が反転し、南の磁力が北の磁力になり、その逆も同様です。
現在、新しい研究は、磁極が科学者が考えたよりもはるかに頻繁に反転する可能性があることを示唆しています。これは、約5億年前のカンブリア紀の時代に起こったようです。地球の生き物が進化の成長を遂げていて、より複雑な生命体に変わっていました。
この間の磁場の働きを理解するために、パリ地球物理研究所とロシア科学アカデミーの研究者グループは、シベリア北東部の露頭から堆積物サンプルを収集しました。
研究室では、堆積物に閉じ込められた磁性粒子の向きを、極度の温度までゆっくりと加熱して消磁することで決定しました。粒子の向きは、その時の磁場方向（磁北が向いている方向など）に対応し、堆積物が堆積した場所でした。研究者たちは、同じ層にある三葉虫の化石を年代測定することで堆積物の年代を微調整し、磁場が反転したときに概算することができました。
チームは、約5億年前、惑星の磁場が約100万年ごとに約26回反転したことを発見しました。これまでにない最高の周波数です。最近まで、100万年に5回のフリップが非常に高いと考えられていたことを考えると、これは「極端」です。
しかし、おそらく「ちょうど同じくらい興味深い」のは、この直後の数百万年以内に、反転の頻度が非常に急速に低下したということです。 4億9,500万から5億年前の間、磁場は100万年ごとに約1〜2倍の速度で反転し始めました。
「長年の主なアイデア」は、磁場反転の頻度は数千万年に渡って徐々にしか変化しないということでした。しかし、「ここでは、100万年のタイムスケールで発生する反転頻度の突然の変化を示しています。」
5億年前に外部コアに磁場を生成したプロセスが、今日観察されたものとは非常に異なっていたことは明らかだと彼は付け加えた。しかし、正確に地球の磁場をそれほど頻繁に反転させたのかは不明であると彼は言った。一つの可能性は、頻繁な逆転が、液体鉄の外核とマントルダイナミクスによって駆動されるマントルとの間の境界での熱条件の変化によって引き起こされた可能性がある、と彼は言った。最近の研究では、内核が約6億から7億年前に冷えて固化し始めた可能性があることも示唆しています。このプロセスは、磁場の機能にも役割を果たした可能性があると彼は言った。
最後の磁場反転は約78万年前に発生しましたが、すぐに再び発生し、一時的に磁場が弱まり、有害な太陽放射が私たちに到達する可能性があるという懸念はありますが、人間の年の観点からは「すぐに」は起こりそうにありません。
「磁気反転周波数の変化について私たちが検討しているタイムスケールは少なくとも数百万年であることを覚えておくことが重要です」とガレット氏は語った。この規模では、磁場の反転は多少速くなる可能性があります。しかし、「極性反転は明日のためではない」と彼は付け加えた。
調査結果は、9月20日オンラインのEarth and Planetary Science Letters誌に掲載されました。
編集者注：この記事は10月11日午前9時50分に更新されました。頻繁な反転は、液体内ではなく、液体鉄コアとマントル間の境界での熱条件の変化が原因である可能性があることを明確にするためです。 -鉄心。
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