4000万年前の地球磁場で“前例なき長期反転”を新発見

2026-01-30 九州大学

地球磁場は過去に何度も南北が入れ替わる「磁場反転」を起こしてきたが、その継続期間は約1万年程度と考えられてきた。今回、高知大学海洋コア国際研究所、九州大学、フランス国立科学研究センター、ソルボンヌ大学、米国ユタ大学による国際研究チームは、約4,000万年前(始新世)の深海堆積物を高時間分解能で解析し、従来の想定を大きく超える“長期磁場反転”を新たに発見した。2回の反転のうち、1回は約1万8千年、もう1回は最大約7万年にわたって継続していたことが明らかとなった。数値地球ダイナモモデルとも整合的であり、磁場反転の継続時間には本質的な多様性がある可能性が示唆される。長期反転期には磁場が弱まり、宇宙線の影響が長期間及ぶため、当時の地球環境や生態系への影響を再評価する重要な手がかりとなる成果である。

4000万年前の地球磁場で“前例なき長期反転”を新発見
図 1 IODP Site U1408 堆積物コアの統合層序データ

<関連情報>

始新世の地磁気極性逆転の異常に長い期間 Extraordinarily long duration of Eocene geomagnetic polarity reversals

Yuhji Yamamoto,Slah Boulila,Futoshi Takahashi & Peter C. Lippert
Communications Earth & Environment  Published:20 January 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s43247-026-03205-8 An unedited version of this manuscript 

Abstract

One of the most intriguing attributes of Earth’s magnetic field is that it reverses polarity. Previous palaeomagnetic records mainly from the last ~17 million years indicate that the reversal process typically occurs over ten thousand or fewer years. Here we present an exceptionally resolved deep sea sedimentary palaeomagnetic record that captures two polarity transitions that occurred ~40 million years ago. These transitions occur over 18 and 70 thousand years and are much longer than the typical 10 kyr duration for younger reversals. Longer-duration transitions like these are calculated in numerical geodynamo models, suggesting that variable reversal durations are an intrinsic property of the geodynamo. This variability predicts that polarity transition durations can be much longer than 10 kyr. Occasional prolonged intervals of transitional, and weaker, geomagnetic fields would have exposed Earth’s Eocene environments to greater high-energy radiation from the sun for longer intervals of time, with potential impacts on biota.

1702地球物理及び地球化学
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