極移動とは、ある基準フレームに対する極の動きのことです。例えば、地球の磁極が地球の自転軸に対してどの程度移動するかを測定するために使用できます。大陸を基準として使用し、異なる大陸に対する磁極の相対的な動きを観測することもできます。そうすることで、2つの大陸の相対的な動きを地質時代にわたって古地磁気として観測できます[1]。
見かけの極移動

磁極は時間の経過とともに位置が比較的固定されているため、研究者は、当時の磁極に対して大陸がどの緯度に位置していたかを見つけるために、磁鉄鉱などの磁性鉱物をよく使用します。大陸は極に対して移動しているため、大陸は動かず、代わりに磁極が動いているかのようです。十分なデータが収集されれば、磁極に対する大陸の動きを再構築することができます。見かけの極移動とは、大陸のデータに従って磁極がたどると思われる経路です。複数の大陸が互いに対して移動している場合、それらの磁極がたどる経路は他の大陸とは異なります。[1]逆に、2つの大陸が互いに平行に移動している場合、それらの経路は同じになります。
真の極地移動
地球
真の極移動は、地殻プレートの動きを考慮した後、地球の表面に対する地理的な極の移動を表します。この動きは、最大慣性を現在の自転軸に合わせるためにマントルと地殻が再配置されることによって引き起こされます[2] (図1)。これは、地球の与えられた不変の角運動量に対して運動エネルギーが最も低い状況であり、地球の非剛性により運動エネルギーが消散するにつれて達成されます。
真の極移動の証拠は、磁極の動きを補正するとこの極移動を示す大規模な見かけの極移動データセットの研究から観察されている[3] 。現代の極移動は、星や衛星測定を使用した正確な測定から評価できますが、地球のチャンドラーの揺れを除去するためのフィルタリングが必要です。超大陸の形成は、より速い極移動を引き起こす可能性があります。つまり、超大陸はそれらが存在する場所で余分な質量集中を生み出すため、地球は超大陸を赤道の方向に再配向しようとします。[2] [4]

(画像はSteinberger & Torsvik、2008から改変)。
その他の惑星
真の極移動は他の惑星でも観測されている可能性がある。データによると、火星の極移動は地球の真の極移動に似ている。つまり、火星に活発な岩石圏があったとき、その構造によりゆっくりとした極移動が慣性モーメントを安定させることができたということである。[5] [6]
地球や火星とは異なり、金星の構造は、同じゆっくりとした極移動を許さないようです。観測すると、金星の最大慣性モーメントは地理学的極から大きくずれています。したがって、最大慣性モーメントの偏差はより長い期間にわたって残ります。この不均衡を説明するために提案されている解決策の 1 つは、最大慣性モーメントと自転軸の差が一定の限度を超えると、惑星は最大慣性を自転軸に再調整するためにより大きな振動を起こすというものです。これが事実であれば、この修正が発生するタイムスケールはかなり短いはずです。[さらに説明が必要] [6] [7]
木星の衛星であるエウロパは、マントルから切り離された地殻を持つとモデル化されている。つまり、外側の氷の地殻は覆われた海に浮かんでいる可能性がある。これが真実であれば、モデルは、地殻が再配置されるにつれて、その表面に極移動の痕跡が現れる可能性があると予測している。これらのモデルは、木星から離れた側の特徴が、形成当初の位置から最大80°移動しているように見えるという証拠によって支持されている。[8]
参照
- 極運動
- 地球のマントルは電磁場の構成要素であり、地磁気の逆転に影響を与えます。
参考文献
- ^ ab Philip, Kearey; Klepeis, Keith A.; Vine, Frederick J. (2009). Global tectonics (第3版). Oxford: Wiley-Blackwell. ISBN 9781405107778。
- ^ ab Evans, David AD (2003-02-06). 「真の極移動と超大陸」. Tectonophysics . 362 (1–4): 303–320. Bibcode :2003Tectp.362..303E. doi :10.1016/S0040-1951(02)000642-X. ISSN 0040-1951.
- ^ Steinberger, Bernhard; Trond H. Torsvik (2008-04-03). 「ホットスポットトラックがない場合の絶対プレート運動と真の極移動」. Nature . 452 (7187): 620–623. Bibcode :2008Natur.452..620S. doi :10.1038/nature06824. ISSN 0028-0836. PMID 18385737. S2CID 4344501.
- ^ エヴァンス、デイビッド A. (1998-04-15). 「真の極移動、超大陸の遺産」.地球惑星科学レター. 157 (1–2): 1–8. Bibcode :1998E&PSL.157....1E. doi :10.1016/S0012-821X(98)00031-4. ISSN 0012-821X.
- ^ シュルツ、ピーターH.; アン・B・ルッツ (1988). 「火星の極地移動」.イカロス. 73 (1): 91–141. Bibcode :1988Icar...73...91S. doi :10.1016/0019-1035(88)90087-5. ISSN 0019-1035.
- ^ ab Spada, G.; R. Sabadini; E. Boschi (1996-01-25). 「地球、火星、金星の長期自転とマントルダイナミクス」。Journal of Geophysical Research: Planets。101 ( E1 ): 2253–2266。Bibcode : 1996JGR ...101.2253S。doi :10.1029/95JE03222。ISSN 2156-2202 。
- ^スパダ、ジョルジオ、ロベルト ・サバディーニ、エンツォ・ボスキ (1996-07-15)。 「金星の自転と慣性」。地球物理学研究レター。23 (15): 1997–2000。Bibcode :1996GeoRL..23.1997S。doi : 10.1029 /96GL01765。ISSN 1944-8007。
- ^ Ojakangas, Gregory W.; David J. Stevenson (1989). 「エウロパの氷殻の極移動」. Icarus . 81 (2): 242–270. Bibcode :1989Icar...81..242O. doi :10.1016/0019-1035(89)90053-5. ISSN 0019-1035.
