地球の「核」の形状は過去 20 年間で変化した可能性があります...

著者: ドゥアン・ユエチュ

広大な宇宙の中で、地球は私たちの故郷であり、そのあらゆる謎は人類の好奇心を深く惹きつけます。地球の奥深くに隠された神秘的な領域である地球の内核は、常に科学者の研究の焦点となってきました。最近、地球の内核に関する画期的な研究結果が広く注目を集めています。それは地球の内核の知られざる秘密を私たちに明らかにしました。

研究結果は2025年にネイチャー・ジオサイエンス誌に掲載された。地球の固体の内核が地球の磁場を維持する上で重要な役割を果たしており、内核の成長が液体の外核内の対流の主な原動力となっていることは以前から知られている。これまでの研究では、地球の内核は時間の経過とともに回転したり形を変えたりしてきたが、同時に変化してきたわけではないと示唆されている。新たな研究により、地球の内核の形状は過去20年間でおそらく変化したことが明らかになった。

科学者たちはこの驚くべき現象をどうやって発見したのでしょうか?研究者らは、2010年ごろに発生した168回の繰り返し地震によって発生した地震波を注意深く分析した。これらの地震波の一部は、内核が同じ位置に戻った後に発生したため、各地震波の違いは自転速度によるものではないと考えられる。科学者たちは、注意深い観察と分析を通じて、内核を通過する一連の地震によって生成される地震波の特性は一貫しているものの、内核をかすめただけの地震波の特性はまったく異なることを発見しました。これを踏まえて、科学者たちは、この現象に対する最良の説明は、内核の形状が時間とともに変化するということだと考えています。

この研究成果は非常に意義深いものであり、その価値と役割を過小評価することはできません。地球の磁場の観点から見ると、地球の磁場は地球にとっての「保護傘」のようなものです。太陽風などの宇宙線の侵入を防ぎ、地球上の生命を危害から守ることができます。地球の内核は地球の磁場を維持する上で重要な役割を果たしており、内核の形状の変化は地球の磁場の安定性に大きな影響を与える可能性があります。内核の形状の変化が地球の磁場の変化を引き起こすと、地球上の生命は一連の問題に直面する可能性があります。たとえば、鳥は通常、地球の磁場を頼りに方向を決定するため、渡り鳥の渡りは妨げられる可能性があります。航行に磁場を頼りにする海洋生物も迷子になる可能性がある。

地球の内部の力学の観点から見ると、内核の形状の変化は地球内部の物質の動きと相互作用を反映しています。地球の内部はダイナミックな世界です。液体の外核の対流と内核と外核の間の物質の交換はすべて、地球の進化と密接に関係したプロセスです。内核の形状の変化を理解することは、地球内部の動的なメカニズムをより深く理解し、地球の将来の進化の傾向をより正確に予測するのに役立ちます。例えば、内核の形状の変化と地震や火山活動との関係を研究することで、自然災害を予測する能力を向上させ、人類の生存と発展をより強力に保護することができます。

内核の形状変化の原因については、科学者たちはいくつかの興味深い仮説を提唱している。一つの見方としては、内核と外核の境界に地表と同様の「火山」や「地滑り」が存在する可能性があるというものです。この接合部では、物質が継続的に溶解したり凍結したりして新しい構造を形成し、地球表面の火山噴火や地滑りが地形を変えるのと同じように、物質のこの動的な変化によって内核の形状が変化する可能性があります。もう一つの仮説は、内核の鉄が内核の表面に流れ、内核の質量分布と形状を変える可能性があるというものです。別の見方では、下部マントルの底部の密度異常の引力と外核の対流によって引き起こされる抗力が強力な力であり、内核の形状にも影響を与える可能性があるとされています。しかし、科学者たちは、これらは現時点では単なる仮説に過ぎず、より正確な説明を提供するにはさらなる研究が必要であることも認めています。

地球の内核の形状変化に関する研究成果は、地球内部の奥深くにある謎を垣間見る新たな窓を私たちに開きました。これは地球に対する私たちの理解を深めるだけでなく、将来の地球科学研究の新たな方向性を示しています。科学者たちのたゆまぬ努力により、最終的には地球の内核のさらなる秘密が明らかになり、私たちが住むこの青い惑星をより深く理解できるようになると信じています。

参考文献:

Vidale、JE、Wang、W.、Wang、R. 他。地球の内核の自転速度と表面付近の年間規模の変動。ナット。地理科学。 （2025年）。