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  3. 2023.5.12

Learning about the Earth’s core地球のコアについて学ぶ

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学生時代は、私は文学やアートが好きだった。しかし、年を重ねるにつれて、科学の不思議がたまらなく魅力的になってきた。私は自分の惑星に関する基礎のいくつかも全然知らないでいる。最近、疑問が浮かんだ:重力は地球の磁場と何か関係があるのだろうか? 私が発見したことをこれから述べる。

まず私は地球の磁場について学ばなければならなかった。それは、この惑星の回転する融解した金属のコアによって生み出されていると思っていたが、それは単純化し過ぎだった。コアには2つの部分がある:固まった内核と液体の鉄とニッケルでできた外核だ。内核はとてもゆっくりと動いているが、外核は内核の上に浮かんでいる―この動きが対流と呼ばれる。それは地球の回転と合わさって、すごい電磁場を創出する。

この磁場は数千キロ先の地球の地表より高い場所まで到達する。それは、地球のオゾン層をはぎ取ってしまう可能性がある太陽風をそらす。オゾン層は有害な紫外線放射から私たちを守っている。

金属のコアがある他のたくさんの惑星は、地球のような磁場を持っていない。金星、水星、火星には磁場が弱いか、全くない。水星は回転が遅過ぎる一方、火星にはコアに対流がなく、惑星の大気が太陽風に対して無防備になっている。いわゆるガス巨星には巨大な磁場がある。木星の磁場は、ラジオチャンネルに雑音を起こすのに十分なくらい大きい。パルサーや白色矮星などの高速回転の星があり、これらにも磁場がある。月には全くない。

重力はどうなったのか? 待って、もうすぐそれを説明する。

方位磁針の針は磁場に反応して北を指す。人類は11世紀から方向を知るために方位磁針を使い、12世紀からは航海のためも使ってきた。微生物からサンショウウオ、亀や鳥に至るまで、多くの動物種は体内方位磁針がある。科学者たちはそれらがどのように機能するのかまだはっきりとは分かっていないが、私たち人類にはそのような生来の体内方位磁針がないことは知っている。

地球が磁場を失ったらどうなるだろうか? そんなことがそもそも起こりうるのだろうか? それは火星に起こったことなので、どうやらイエスらしい。地球のコアはダメージを受けるか、あるいは高温の金属が固体化するか、地球が地軸を中心に回転することをストップするはずだ。それはすぐには起こらなさそうだ。

さて、私の最初の疑問に戻ろう:重力は地球の磁場と何か関係があるのだろうか? そうでもない。重力と電磁気力は実は関連していない。重力は質量から生じる:質量の大きな物質には強い引力がある。私たちの地球は、大気をとどめておくほど十分な質量があり、太陽はもっと強い―太陽は私たちの太陽系の惑星全てが飛んで行かないように引き止めている。

人生は勉強だ。

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