中国の地球物理学者グループが、地球の防御的な磁場の発生と進化に関する理解を大きく塗り替える研究結果を学術誌「Nature」で発表しました。この科学的なブレークスルーの核心は、地球の固体内部核が形成される遥か以前から、安定した地磁気フィールドが機能していたことを証明した点にあります。
この発見は、ダイナモ効果として知られる磁場生成には、結晶化した内部構成要素の存在が不可欠であるという従来の定説に異議を唱えるものです。一般的に、地球の内部核はおよそ10億年前に出現したと考えられてきました。研究の主著者であるYufeng Li氏と、同僚のAndy Jackson氏らは、惑星の核が完全に液体の状態であった時期の条件をシミュレートできる、複雑な計算モデルを開発しました。
このモデリングから得られた重要な結論は、特定の物理的パラメータが満たされれば、液体の核の粘性がダイナモ効果を抑制する決定的な要因ではないということです。これは、現在の磁場を維持しているメカニズムが、地球の核が完全に溶融していた初期段階においても活発であった可能性を示唆しています。このシミュレーションは、スイスのルガーノにあるスイス国立スーパーコンピューティングセンター（CSCS）の強力なスーパーコンピューター「Piz Daint」を使用して実行されました。
太陽風から私たちの文明を守るこの「盾」の過去の地質学的データを解釈し、将来の変化を予測する上で、磁場の歴史を理解することは極めて重要です。内部発生型の地磁気フィールドは、一部のデータによれば、約42億年前に出現したとされています。新しいモデルは、核の結晶化以前の期間における磁場の安定性を説明する問題に対し、洗練された解決策を提供します。すなわち、この極めて重要なフィールドを維持するために、内部構造が必須条件ではなかったことを示しているのです。
さらに、この新しい研究は適用範囲を広げます。これは、地球だけでなく、他の天体の内部ダイナミクスを研究するための、より信頼性の高い方法論を提供します。内部構造が間接的にしか観測されていない系外惑星の居住可能性を評価するための新たな展望が開かれます。このような強力な計算に基づく探求は、惑星系を支配する根本的な法則について、より深い洞察をもたらすでしょう。