ダイナモ理論について

地球に磁極があるのはダイナモ理論のおかげです。地球の自転で、地球内部(外核) の溶けた鉄が動くことによって電流が発生します。この考えを「ダイナモ(発電機)理論」と言いますが、この電流の働きによって、地球全体が磁気(地磁気)を持つのです。

つまり、地球を南極がN極、北極がS極の巨大な磁石と考えることができるのです。 ちなみに、過去にはN極とS極が入れ替わっていた時期もあります。昔の地磁気がなぜ分かるのとかというと溶岩に痕跡が残っているからです。

溶岩には鉄鉱物が含まれており、固まるときの磁気の方向がそのまま溶岩に残ります。その磁気の性質を調べることで、溶岩が冷えて鉱物が固定された時代の磁場の強さや向きが分かるのです。

地球に磁場がなかったらどうなっていたのかというと強烈な太陽風が地表に届いてしまいます。磁場は地表の環境を太陽風から守ってくれています。太陽風は、太陽から出る放射線のことで、地表に届くと、地球上の生物は生きていられません。ちなみに、地球のこの磁場は１００年に５％の割合で弱くなっていると言われています。

オーロラはなぜ発生するのかといいますと太陽風が大気圏の酸素や窒素とぶつかることで発生します。磁場に沿って移動した太陽風の粒子が、大気圏の酸素や窒素とぶつかることによってオーロラは発生します。

太陽風が磁場のバリアを避けて大気圏に入り込みやすい場所が北極圏や南極圏なので、これらの地域でオーロラが観測されるのです。オーロラは惑星に磁場があれば発生するので、地球だけではなく、木星や土星でも見られます。

北と南が逆になるとは、地球の磁場のS極とN極は、過去３６０万年の間に１1回逆転していたことが分かっています。磁場の逆転は地殻活動が不活発なときに起こり、そのペースは1万年だったり５０万年だったりと不規則です。この磁場の逆転は火山岩を調べることで分かった事実です。

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