地球の中心は速く回っている

今日は、Yahoo!ニュース経由、日刊工業新聞のカネボウフーズなど、ガムの香りが皮膚から放出することを実証を取り上げようと思ったけど、カネボウフーズのニュースリリースを読んでも、バラやバニラの香り成分を含むガムを噛んだ後で、どうやって皮膚からその成分が放出されるのか、メカニズムが何も提案されていない。どういう経路でそんな分子（ゲラニオール、バニリン）がそのまま皮膚に到達するんだろう？　不思議。。

ということで、US版Googleニュースを見ていてみつけた、LIVE SCIENCE.COMのニュース（8/25）Earth's Core Rotates Faster than Surface, Study Confirmsを取り上げよう。

The giant orb of iron and nickel that anchors Earth's center is spinning faster than the planet's surface, according to a new study that confirms scientists' expectations.

The finding is based on analyses of earthquake pairs that occur at roughly the same spot on Earth but at different times. On seismic recoding instruments, the earthquake signatures from waveform doublets, as they are called, look nearly identical.
（中略）
By analyzing the minute changes in travel times and wave shapes for each doublet, the researchers concluded that the Earth's inner core is rotating faster than its surface by about 0.3-0.5 degrees per year.

That may not seem like much, but it's very fast compared to the movement of the Earth's crust, which generally slips around only a few centimeters per year compared to the mantle below, said Xiaodong Song, a geologist at the University of Illinois at Urbana-Champaign and an author on the study.

というもので、簡単に要約してみると、ほぼ同じ場所で違う時期に起きた過去の地震について、離れた場所で観測された地震波を比較解析することで、地球の内核が他よりも速く回転していることを実証できた、というものだ。もっとも、その速度差は年間0.3～0.5度と非常に小さく、700～1200年で1回転する程度に過ぎないのだが、このイリノイ大学のSong先生によれば、それでも地殻の動きの5万倍もの速度であり、非常に大きな動きということになるらしい。

どうやら、地球の内核というのは不均一な構造であり、そのため、地殻の同じ場所から発した地震波でも、内核を通過した後の状態が、その時期によって微妙に異なることを利用したようだ。ただしその違いは、NATIONAL GEOGRAPHIC.COMによると、1993年の地震と2003年の地震で到達時間が1/10秒程度異なっているというもので、相当微妙なものらしい。しかし、今回の結論にはかなり自信を持っているようだし、他の研究者のコメントも肯定的のようで、どうやらかなり確からしい。また、この記事によると、今回わかった内核の自転速度は長い時間でみると変化しているらしいと推定されているようだ。

何となく、地球の核の部分、特に液体の外核は回転しているのだと思ったけど、Wikipediaには、「対流や地球自転などに起因する外核の金属流体の動きにより、電流が生じ、この電流により磁場が生じると考えられている。」と書かれている。東京大学理学部地球惑星物理学科のコアのダイナミクスによると、この外核の動きは単純な回転運動ではなく、熱対流のようなものらしい。

いずれにしても地球内部の構造や様子を調べるには、地震波の解析やシミュレーションで推定するしかないので、まだまだ不明な点も多いようだ。。　今回の発見により、

Circulating magma in the molten outer core generates a weak magnetic field, which the researchers suspect may be leaking into the inner core and generating an electric current. The twisting force generated by this electromagnetic interaction may be what drives the inner core's rotation.

Song said the difference in rotation of the inner core could in turn affect the Earth's rotation and have implications for satellites, rockets and spaceships.

ということで、地球内部の動きのメカニズムの解析や、衛星や宇宙船の運動への影響も考慮する必要があるようなことも書かれている。