【研究】「地磁気逆転」に異常な活動期、１００万年に２６回も起きていた

ニライカナイφ ★

◆ 地球のN極とS極が入れ替わる現象、5億年前に頻繁に起きていた

大昔、地球のN極とS極が入れ替わる現象は、今よりずっと頻繁に起きていたらしい。
シベリア北東部の岩場で調査を行ったフランス、パリ地球物理学研究所のイブ・ガレ氏らは、その証拠をつかんだ。

彼らが9月20日付けで学術誌『Earth and Planetary Science Letters』に発表した論文によると、ちょうど5億年ほど前のカンブリア紀中期（ドラム期）に、100万年あたり26回のペースで地磁気が逆転していたという。
これは、過去1000万年間と比べると5倍以上のペースだ。

地球を包む地磁気は、常に太陽から降り注ぐ放射線から私たちを守っている。
地球の46億年の歴史の中で、地磁気の向きは何度も逆転し、北磁極と南磁極が入れ替わってきた。

地磁気の逆転が、かつて考えられていたよりも頻繁に起こりうることを示唆する証拠は、数多く集まってきている。
米フロリダ大学の古地磁気学者ジョゼフ・メールト氏は、今回の結果もそうした証拠の1つだと言う。

なお氏は今回の研究には関わっていない。
かつての地磁気を示す記録は、こうした研究により少しずつ穴が埋められていて、逆転のタイミングや原因の解明に役立つだけでなく、古代にあった激しい変動が初期の生命に及ぼした影響まで教えてくれる可能性がある。

■ この78万年ほどは逆転していない

地磁気が生じるのは、地下2900kmほどの深さにある地球の外核で、液体の鉄とニッケルが流動するためだ。
地磁気の向きは、小さな方位磁針がそのまま凍りつくように、堆積岩や火山岩ができる際、それらに含まれる鉄分の多い鉱物によって記録される。

こうして岩石に刻まれた記録から、地磁気はこの78万年ほど逆転していないことがわかっている。
一方、過去には約20万年ごとに逆転していた時期もあった。
長い間逆転がなかった時期は大昔にもあり、例えば約1億年前の白亜紀には、4000万年ほど地磁気がほとんど動かなかった。

地磁気の逆転はどのくらい頻繁に起こりうるのだろう？　
ガレ氏らは答えを求めて、ヘリコプターとゴムボートを乗り継ぎ、最後は徒歩で危険な崖を訪れた。

約5億年前のカンブリア紀中期のなかでも、まだほとんど調査が及んでいない時期に形成された地層だ。
ここの岩石は、はるか昔に暖かく浅い海だった頃に、砂が磁性鉱物を閉じ込めながら堆積してできたものだ。

ガレ氏らは2000年代初頭にこの地を初めて訪れ、ほぼ垂直に切り立った崖から119点のサンプルを採取し、分析した。
その結果、カンブリア紀中期に、地磁気の逆転が100万年あたり少なくとも6～8回起きた時期があったことがわかった。

「これほど頻繁な逆転は予想していませんでした」とガレ氏はメール取材に答えた。
当時は4、5回でも多いとされていたのだ。

この結果が気になった彼らは、もっとサンプルを採取しなければと考えた。
2016年の夏に現地を再び訪れて、今度は10～20cmごとに岩を切り出し、550点の小さなサンプルを採取した。
分析してみたところ、300万年の間に、地磁気は78回も逆転していたことが判明した。

「かなり大きい数字になるとは思っていましたが、ここまでとは思っていませんでした」とガレ氏は言う。
しかも、22回も逆転が記録されていた岩があり、実際の頻度はさらに高かった可能性が示唆された。

■ 生物への影響は？

現段階では、今回の研究は、答えよりも多くの新たな疑問をもたらした。
当時、地球磁場の活動がそこまで激しかった理由も、さらに興味深いことに、その活動が突然落ち着いた理由もよくわからない。

1つの可能性は、古代の地磁気の逆転が、固体である地球内核の冷却および結晶化と結びついていることである。
多くの研究から、それはおそらく6～7億年前に始まったと考えられているため、内核形成の終盤が地磁気の頻繁な逆転を引き起こしたのかもしれない。
しかし、まだ不確実な点は多い。

「核とそのふるまいについて知ることは非常に難しいのです」と英リバプール大学の地質学者アンニーク・ファン・デア・ブーン氏は言う。
「私たちは地球の核を見ることも、そこに行くこともできないからです」。

ほかに地磁気の逆転がこれほど頻繁に起きていたのは、エディアカラ紀にあたる5億5000万～5億6000万年前の時期だけだ。

☆続きはソースでご覧ください
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20191004-00010001-nknatiogeo-sctch
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