地球の中心の周りにある 2 つの巨大な謎の熱い岩石の塊は、地球の磁場の形成に貢献し、数百万年にわたって磁場のわずかな変動を引き起こした可能性があります。

科学者たちは、アフリカの下と太平洋の下にある 2 つのユニークな大陸サイズの岩石について数十年前から知っていました。これらの塊は、外核から上部の岩石マントルまで約 1000 キロメートルにわたって広がっており、地震波がゆっくりと通過するため、周囲とは異なるはずです。しかし、深さが深いため測定が難しいため、科学者はそれらがどのように異なるのかを特定することができません。

英国リバプール大学のアンドリュー・ビギン氏らは、手がかりを求めて地球の磁場に注目した。この領域は、数十億年にわたって地球の核内で溶けた鉄がかき混ぜられたことによって生じました。それは宇宙まで数千キロメートルまで広がり、太陽風や宇宙放射線から私たちを守ってくれます。

この磁場の正確なサイズと形状は、高温のコアからその周囲の低温の領域に移動する熱の形でのエネルギーの量によって決まります。ビギン氏と彼のチームは、磁場がどのように変化するかを研究することで、熱が地球の核内をどのように移動するかを知ることができると理論づけました。

研究者たちは、地球の磁場が時間の経過とともにどのように変化したかを知るために、過去数千万年または数百万年のさまざまな時点で地球の磁場の方向を保存している古代の火山岩から記録を収集しました。次に、高温の岩石の巨大な塊がある場合とない場合の両方のシナリオで、惑星の核とマントルを流れる熱がどのように磁場を生成するかのシミュレーションを実行し、それを実際の磁場の測定値と比較しました。

彼らは、岩石の落下を使ったシミュレーションが古代の磁気データと最もよく一致することを発見しました。 「磁場を生成するコア内で起こっている対流のこれらのシミュレーションは、重要な特徴のいくつかを再現できます。 [magnetic] ただし、コアの上部から流れる熱量にこの大きな変動を適用した場合に限ります」とビギン氏は言います。

言い換えれば、これらの領域はおそらく数億年にわたって周囲よりもはるかに高温であり、これにより核とマントルの間の熱の流れが減少したということです。研究チームのシミュレーションによると、この異なる熱流が地球の磁場の生成と安定化に役立っている可能性がある。

ほとんどの地質学者は、何百万年にもわたって、地球の磁場はコンパスで使用される棒磁石と同様に、本質的に対称的であると信じています。しかし、ビギンと彼のチームはまた、古代の磁場は平均して対称ではなく、数百万年にわたって持続した体系的な偏差を含んでいることも発見しました。これもこれらの岩石の破片の結果であると考えられます。ビギン氏は、これは地質学者が古代の岩石の動きを計算し、地球の深層構造が時間の経過とともにどのように変化したかを私たちに伝える方法に影響を与える可能性があると述べています。

もし研究チームの発見が正しければ、小塊で見つかった温度差は地球の最上部の外核の地点にも存在する可能性があり、それは地震波を通じて検出できる、とビギン氏は言う。

しかし、ケンブリッジ大学のサンコッター氏は、これを捕獲するのは非常に難しいだろうと言う。 「私は懐疑的です」と彼女は言う。 「コア内の変化をマッピングすることは、私たちにとって非常に困難です。なぜなら、マントル物質を確認する前に、多くのマントル物質を調べなければならないからです。」