2005年06月18日
地磁気の反転
日経サイエンスの7月号に、「地磁気の反転」の話が載っていました。
理科総合Bで扱いますが、地球の内部構造は中心から順に
内核:固体の金属からなる
外核:液体の金属からなる
マントル:岩石なる
地殻:岩石からなる
というようになっています。
中心のほうが温度がたかく、外側に行くにしたがって低くなっています。
「下が温度が高く、上が温度が低い」という状況にある液体は、条件によっては
対流を生じます。
鍋に水を入れて加熱すると対流が生じるのと同じ原理です。
地球の内部では、液体の金属からなる外殻が、対流を起こしていると考えられて
います。
そして、金属が対流すると、それによって電流が流れます。
電流が流れると、それによって、磁場が発生します。
地球に生じている地磁気は、外核の金属の対流が原因だというのがダイナモ理論です。
ところが、ここに発生している対流は、乱流状態にあって、対流の速さが変化したり
向きが変わったりするのです。
その結果として、地磁気の向きも北がS極になったり、N極になったり、地球誕生以来
何度も反転してきました。
その反転の歴史は、乱流の不規則性を反映して、カオス的です。
4年前、地磁気反転のデータを始めてみたとき、「これは、乱流だな!」と思った
ものですが、今回の記事を読んで「やっぱり、乱流なんだ」と分かり、少しうれし
かったです。
一定で不変だと思いがちの地磁気の向きが、地球レベルの時間スケールでは、
何度も反転していて、その原因が外殻の対流にあるなんて面白いじゃありませんか。
地球がこれからだんだん冷えていくと、地磁気の反転はどうなるんでしょうかね。
ふつうの乱流の場合は、上限の温度差を少なくしていくと、対流のロールの数が減り、
より規則的な対流へと変化していきます。また、対流のロールが減る間隔が長く
なってきます。
だとすると、今はめまぐるしく反転している地磁気の反転間隔が、だんだん長く
なってきて、また、きれいな対流になってくるので地磁気の強さはだんだん強く
なってくるというのが、僕の予想です。
でも、どうやったら確かめられますかね?








