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壮観なオーロラに目を奪われたい場合、空を観察する最良の方法は北極の領域です。 しかし、41 年前、オーロラ (オーロラ) が地球の磁場の乱れの結果として赤道に向かっていたのは、そのようなものではありませんでした。 ラシャン イベントまたはラシャン エクスカーションとして知られるこの地磁気摂動の間、惑星の北と南の磁場は弱まり、磁場はその軸に対して傾き、以前の強さの何分の かまで減少しました。 これにより、通常は高エネルギーの太陽粒子の流れを北極と南極に向ける磁力が弱まり、そこで大気ガスと相互作用し、北極と南極の光として夜空を照らします。
磁場が元の強さと傾きに戻るまでに約 1 年かかり、その間にオーロラは通常は見られない赤道下の緯度に移動しました。 この激しい地磁気変化の期間は、地球の一部の地域の生活条件に影響を与える地球の大気の変化も形作った可能性があると、ミシガン大学の気候宇宙科学部の博士課程の学生である筆頭著者のAgneet Mukhopadhyayは述べた. AGUカンファレンス。
地球の磁場は、地球の溶けた核が回転する過程で生まれます。 地球の中心近くの金属のスロッシングと惑星の自転により、北と南の地表に磁極が形成され、磁力線が極を曲がりくねった弧を描いて接続します。 それらは磁気圏としても知られる保護ゾーンを形成し、宇宙や太陽風からの放射性粒子から惑星を保護します。
地球が太陽に面している側 (太陽風の主な重みがかかる側) では、磁気圏は地球の半径の約 6 ～ 10 倍に圧縮されています。 地球の夜側では、磁気圏が宇宙に広がり、数百地球 km に達することがあります。 しかし、約 41 年前、磁気圏の強度は「現在の値のほぼ 4% まで」低下し、横に傾いていました。 「過去のいくつかの研究では、磁気圏は昼側で完全に消滅したと想定されていました」とムコパディヤイ氏は述べています。
科学者は、この結果を発見するために一連のさまざまなモデルを使用しました。 まず、彼らは古代の岩石堆積物からの惑星の磁気に関するデータと火山のデータを、ラシャンプ イベント中の磁場のシミュレーションに送り込みました。 彼らは、このデータを磁気圏と太陽風との相互作用のシミュレーションと組み合わせ、これらの結果を別のモデルに入力して、オーロラを作成する太陽粒子のパラメータを分析することで、オーロラの位置、形状、強度を計算しました。イオン圧、密度、温度など。 1 年以上にわたって地球の磁場を混乱させたイベントの間、このような現象は北緯の通常の場所から遠く離れた場所に移動しました。
チームは、ラシャン イベント中に磁気圏が地球の半径の約 3,8 倍に縮小したものの、完全に消失したわけではないことを発見しました。 この期間中、以前は北と南に位置していた極の磁力が赤道緯度に移動し、オーロラがそれに続きました。
これまでの研究では、41 年前のラシャンプ イベントが先史時代の地球の存在に影響を与え、地球を生態系の危機に陥れた可能性があることが示唆されており、新しいモデルはそのような結果が「可能性が高い」ことを示唆していると Mukhopadhyay 氏は述べています。 今年の初め、他の研究者は、弱体化した磁気圏は太陽風が容易に浸透し、オゾンの枯渇、気候変動、絶滅につながることを発見しました。
彼らの結果は、ラシャンプ磁場の変化と地球への深刻な環境影響との間の因果関係を証明していませんが、モデルは、そのような関係を確立する可能性のある将来の研究のためのアイデアを提供します.
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