地球の防御膜

地球の磁気圏　part2

地球の防御膜

地球は、宇宙の有害な粒子から

生命を守ってくれる保護装置を備えている。

地球は巨大な磁石
太陽は、光と熱以外に、熱い高エネルギー粒子を四方に放出し、地球の生命体に莫大な脅威をもたらしている。幸いなことに、地球は、生命体を高エネルギー粒子から守る防御幕を備えている。もしこのような防御幕が無かったとしたら、高エネルギー粒子が直接降りかかってきて、生命を燃やし尽くしてしまったことだろう。

地球は巨大な磁石であり、周辺の宇宙空間に磁場を広げている。防御膜の役割をするのが、まさにこの磁場である。宇宙から入ってくる有害な高エネルギー粒子は、大部分プラス（＋）あるいはマイナス（－）電気を帯びているが、このように電気を帯びている粒子は、磁場を突き抜ける時に大きな力が加わるため、地球に入ってくることができないのだ。

アメリカの天文学者ヴァン・アレンは、地球の磁場に閉じこめられている高エネルギー粒子の領域を発見した。この領域は、発見者の名前にちなんで「ヴァン・アレン帯」と呼ばれている。この領域は、内層と外層の二つの領域から構成されており、内層に閉じこめられている粒子は、外層に閉じこめられている粒子よりもはるかに高いエネルギーを持つ。

もし地球が磁石でなかったら？
内層に閉じこめられている水素イオン（水素が電子を一つ失って、プラス（＋）電気を帯びている状態）のエネルギーは、実に100MeV（メブ・エネルギー単位の一種）まで達する。ユラニウム原子一つが分裂して発生するエネルギーが約200MeVであることに比べてみれば、かなり大きなエネルギーであるということがわかる。だから、人工衛星を打ち上げる時も、人工衛星の軌道がヴァン・アレン帯の領域に入ってしまわないように計算される。そうしないと、高エネルギー粒子によって人工衛星が深刻な損傷を受ける可能性があるからだ。

このような高エネルギー粒子が、磁場によって遮断されることなく地球に降り注がれるとしたら、どんなことが起きるだろうか？大気を通過しながらあらゆる核反応を引き起こし、そのうち一部は地上に直接触れることになって、地上の放射線数値が大きく上昇することだろう。もしそうなってしまえば、地球は石ころばかりが転がっている荒れ地の惑星になるのだ。

地球は、巨大な磁石だ。地球の磁場は、地球に生命が存在するための必須要素だ。五感で感じることはできないが、地球の磁場は今この瞬間も私たちの周辺のすべての空間を埋め尽くしている。大気圏を超えてはるか彼方の宇宙空間にまで広がっており、宇宙の有害な粒子からいつも私たちを守ってくれている。地球が巨大な磁石でなかったならば、地球は現在のような生命のゆりかごにはなっていなかったことだろう。