지구 내부 구조에 대해 알아보자

Pixabay 로부터 입수된  Dani Guitarra 님의 이미지 입니다.

 

 

지구 내부의 구조는 지각, 맨틀, 핵이라는 세 개의 큰 층으로 구성됩니다. 이들 층은 지구의 질량, 밀도, 압력 등의 물리적 특성에 따라 구분되며, 각각은 다양한 지질학적 현상과 지구의 자기장, 지진, 화산 활동 등 다양한 지구 현상과 관련이 있습니다.

지각 (Lithosphere)

지구의 표면부터 깊이 약 100km 정도의 지역을 지각이라고 합니다. 지각은 기반암(대토암)과 궤도층(지각껍질)로 구성됩니다. 기반암은 지구 표면에 가장 가깝고 바위로 이루어진 지층으로, 지각의 대부분을 차지합니다. 기반암은 암석의 조직과 성분에 따라 다양한 종류로 구성되어 있습니다. 지구의 대륙부분에는 대륙기반암이 존재하고, 바다 바닷물 아래에는 바다기반암이 존재합니다.

궤도층은 기반암 위에 있는 지각껍질로, 약 570km 정도의 두께를 가집니다. 지각껍질은 땅과 바다의 지각로 나눌 수 있으며, 대륙 지각껍질은 약 3070km, 바다 지각껍질은 약 5~10km 정도의 두께를 가지고 있습니다. 대륙 지각껍질은 주로 알루미늄과 규산염 미네랄로 이루어져 있고, 바다 지각껍질은 주로 망간과 규산염 미네랄로 이루어져 있습니다.

 지각은 지구의 지질학적 활동인 대지진, 산화, 지형의 형성 등과 관련이 있으며, 지질학적 연구와 자원 탐사에 중요한 역할을 합니다.

 

맨틀 (Mantle)

지각 아래에는 지구의 가장 두꺼운 층인 맨틀이 있습니다. 맨틀은 약 2900km의 두께를 가지고 있으며, 기체상태로 된 유전체로 구성되어 있습니다. 맨틀은 높은 압력과 온도로 인해 약한 플라스틱성을 가지고 있으며, 천연 자연과정인 콘벡션에 의해 움직이고 있습니다.

맨틀은 상부 맨틀과 하부 맨틀로 나뉩니다. 상부 맨틀은 기원적 맨틀 또는 왜성 맨틀이라고도 하며, 지각 아래에서 약 670km 정도 까지의 영역을 차지합니다. 상부 맨틀은 고체 상태로 이루어져 있으며, 지각의 대부분의 부피를 차지하고 있습니다.

 하부 맨틀은 약 670km 아래에서 지구의 외부 핵부분까지 이어지는 영역으로, 고온, 고압 상태에서 액체 상태로 존재하는 맨틀 준액층이 포함됩니다. 맨틀은 지질학적 연구뿐만 아니라 지구물리학적 연구에도 중요한 영역으로 간주됩니다. 맨틀의 움직임은 플레이트 테크토닉 이론과 관련하여 지구의 지질학적 활동인 지진, 화산 활동 등을 이해하는데 중요한 역할을 합니다.

 

핵 (Core)

지구의 중심부에는 핵이 있습니다. 핵은 지구의 반지름의 약 16% 정도에 해당하는 지구의 약 1/3을 차지하는 매우 높은 밀도를 가진 영역입니다. 핵은 주로 철과 니켈로 이루어져 있으며, 핵의 내부는 압력과 온도로 인해 액체와 고체의 혼합상태를 가지고 있습니다.

핵은 외부 핵과 내부 핵으로 나뉩니다. 외부 핵은 약 2900km에서 5150km 사이의 지역을 차지하며, 액체 상태로 이루어져 있습니다. 외부 핵은 지구의 지자기장의 생성에 중요한 역할을 합니다. 지구의 외부 핵에는 강한 전기적 전류들이 생성되어 지구의 지자기장을 유지하고 있습니다. 지구의 지자기장은 지구를 지켜주는 보호막과 같은 역할을 하며, 태양풍이나 고에너지 입자들로부터 지구를 보호합니다.

내부 핵은 약 5150km 아래에서 지구의 중심에 이르는 영역으로, 더 높은 압력과 온도로 인해 철과 니켈이 고체 상태로 존재하는 것으로 예상되고 있습니다. 내부 핵은 지구의 중력을 생성하는데 중요한 역할을 합니다.

 

지구 내부의 이러한 구조와 구성요소는 지질학, 지구물리학, 지구화학 등 다양한 지구과학적 연구에 중요한 기반이 됩니다. 또한, 지구 내부의 이해는 지구의 기원과 진화, 그리고 지구의 현재와 미래에 대한 이해에도 중요한 정보를 제공합니다. 지구 내부의 구조와 현상은 지구의 자연적 특성과 지구에 대한 인류의 궁극적 이해를 위해 계속해서 연구되고 있습니다.