月には磁場はありますか？なぜ地球のように全球的な保護磁場を持たないのですか？
はい、もちろんです。この問題は実に興味深いですね。わかりやすい言葉でお話ししましょう。
ええ、これはとても良い質問です。多くの人が同じ疑問を持っています。簡単に言うと：
月には現在、全球的な磁場はありませんが、かつては存在していました。 今、月に残っているのは「磁場の化石」のようなものです。
以下、その理由をかみ砕いて説明しますね。
まず地球の場合：なぜ「保護シールド」があるのか？
月にない理由を理解するには、まず地球にある理由を知る必要があります。地球の磁場は、目に見えない巨大な保護シールド（学術的には「磁気圏」）のようなもので、太陽からの有害な粒子（太陽風）の大部分を防いでくれています。
この保護シールドの源は、地球の内部に巨大な**「発電機」**が隠れていると想像できます。この発電機が継続的に働くには、3つの重要な条件が必要です：
- 導電性の液体核：地球の深部には、主に鉄とニッケルでできた液体の外核があります。これらの金属は電気を通します。
- 対流を駆動する熱：核は非常に高温で、内部から外部へ熱が伝わることで、液体金属が沸騰するように絶えずかき混ぜられます（これが「対流」です）。
- 十分に速い自転速度：地球は約24時間で1回転します。この速度は十分に速く、かき混ぜられる液体金属に強い電流を生じさせ、安定した強力な全球的な磁場を生成します。
これら3つの条件はどれも欠かせず、合わせて**「ダイナモ理論（発電機理論）」**と呼ばれます。
（画像出典：Wikipedia。地球の磁場は保護シールドのようなもの）
では月はどうか？その「発電機」はどうなった？
はるか昔（約30～40億年前）、月もまた「熱血青年」でした。当時は、上記の3つの条件を満たしていました：
- 溶融した液体金属の核を持っていました。
- 核の内部にも対流を駆動する熱がありました。
- 当時は地球に近く、自転速度も今よりずっと速かったのです。
したがって、初期の月は全球的な磁場を持っていました。初期の地球の磁場強度とほぼ同じくらいだった可能性もあります。
しかし、問題は2つの重要な点にありました：
1. 小さすぎて、冷めやすかった： 月の質量は地球のわずか1/81で、体積もはるかに小さいです。小さなジャガイモと大きなスイカを想像してみてください。焼いた後、小さなジャガイモの方が大きなスイカよりずっと早く冷めます。 同じように、月の内部の熱は非常に速く失われました。数十億年かけて、その核は徐々に冷却し、固化しました。あの「発電機」の心臓部である液体金属の大部分が「停止」し、固体になってしまったのです。流動する液体がなければ、発電機は当然止まります。
2. 自転が遅すぎて、動力不足： 月にはもう一つ特殊な事情があります。地球の重力によって**「潮汐固定」**されていることです。簡単に言うと、自転1回にかかる時間と地球の周りを公転1回する時間が完全に同じ（どちらも約27.3日）なのです。 これは、現在の自転速度が非常に非常に遅いことを意味します。仮に核にわずかな液体物質が残っていたとしても、これほど遅い回転速度では、「発電機」を駆動して全球的な磁場を発生させることは全く不可能です。
こうして月の「発電機」は、**「燃料切れ（核の冷却）」と「回転が遅すぎる（潮汐固定）」**という2つの理由で、完全に停止してしまったのです。
「磁場の亡霊」：月に残された手がかり
最も興味深いのは、どうやって月にかつて磁場があったとわかるのか？ということです。
これは「アポロ」計画のおかげです。宇宙飛行士が月から持ち帰った岩石サンプルを分析したところ、なんとそれらが磁性を持っていることが発見されたのです！
これはどんな感じか？熱した鉄を冷ます時に、そばに磁石を置いておくのを想像してみてください。鉄が完全に冷めた後、磁石を取り除いても、その鉄自体が微弱な磁性を帯びたままになります。
月も同じでした。磁場があった遠い昔、月で火山が噴火し、マグマが流れ出しました。これらのマグマが岩石に冷え固まる過程で、当時の月の磁場によって「磁化」されたのです。月の全球磁場が消えた後も、これらの岩石の磁性は**「磁場の化石」**のように永久に記録され、保存されました。
そのため、今日、月を探査すると、月面の特定の地域（特に古い月殻地域）に、散在する小規模な「磁気異常域」が存在することがわかります。これらは、月の古代磁場が残した「亡霊」または「痕跡」なのです。
（画像出典：NASA。青と紫の領域が月面に残る磁場強度を示す）
まとめると
- 🌍 地球：大きく、内部は熱く、速く回る。だから「発電機」は常に働き、強力な全球磁場という保護シールドを持っている。
- 🌕 月：小さく、内部はとっくに冷め切っており、地球に引っ張られて速く回れない。だから「発電機」はとっくに停止しており、全球磁場はなく、古い岩石に当時の磁場の「化石」が記念として残っているだけ。
この説明でお分かりいただければ幸いです！