地球磁場の非均質性がマントル内の秘密構造によって引き起こされることが証明されています

地球の大規模な磁場に対する新しい視点

古典的モデルによれば、惑星の磁場は極を通る仮想的な棒から発せられる「流れ」のように見える。しかし実際のデータは、平均的な磁場の形がこの理想的なイメージから大きく逸脱していることを示している。それでも多くの地質学・気候学・古生物学モデルは簡略化された表現に依存し続けており、それが不要な誤差を導入する可能性がある。

リバプール大学の科学者たちが調査したこと
2024年、研究チームは二つの巨大構造であるLLSVP（Large Low‑Shear‑Velocity Provinces）の長期的な影響をコンピュータ解析で行った。これらのオブジェクトは約2900kmの深さ（マントルとコアの境界）に位置し、40年前に発見され、サイズはアフリカに匹敵する。

* 構成物質 – より熱く、密度が高い材料で、周囲のマントルとは化学的に異なる。
* 外殻 – 冷たい物質層で、そこで地震波の速度が速い。これが温度境界を作り、コア内の溶融鉄の流れに影響を与える。

これらの流れの非対称性は、磁場の大規模な異常を引き起こす。

仮説の検証方法
スーパーコンピュータを用いて研究者たちは二つの動的モデルを構築した：

1. LLSVPを考慮しないモデル – 大域領域の存在を無視。
2. LLSVPを考慮するモデル – それらの影響を組み込む。

計算後、両方のモデルを現在観測されている磁場分布と比較した。二番目のモデル（LLSVPあり）が現代の構成を正確に予測し、一つ目は不正解であった。この結果は、これらの構造が実際に大規模磁場に影響を与え、極がロシア側へ移動したことを信頼できる裏付けとされている。

重要性
この成果は磁場の理解を精緻化するだけでなく、以下にも寄与する：

* 古代大陸（パンゲア）のモデル再検討。
* 過去の気候問題の解明。
* パレオバイオロジー過程の発展理解。
* 自然資源起源の評価。

主要研究者であるアンディ・ビギンは「私たちは平均磁場が回転軸に沿った理想的な棒として振る舞うと考えてきた。しかし、我々の結論は現実がはるかに複雑であることを示している」と述べている。