지구

지구

우리가 살고 있는 푸른 행성은 지구다. 이 행성은 우주에서 본 것처럼 푸른 바다와 푸른 산과 흰 구름이 섞인 갈색 토양을 가진 아름다운 행성이다.
지구는 46억 년 정도 되었다고 한다. 원시 지구는 태양 주위의 소행성들의 결합에 의해 형성된 것으로 추정된다. 지구는 탄생 직후 고온의 마그마 바다였지만 소행성의 충돌이 잦아지면서 식기 시작해 얇은 지각층을 형성했다. 바다는 주로 이산화탄소로 이루어져 있던 원시 대기에 비가 와서 형성되는데, 이것은 바다에 녹아 하늘을 맑게 한다. 약 35억~25억 년 전 지구의 표면 온도가 현재의 온도에 근접해 지구 환경이 안정된 것이다. 그리고 35억 년 전 지구 상에 처음으로 원시 생명체가 형성된다. 이것이 과학자들이 추측하는 지구의 탄생 이야기다.

 

 

지구의 특징

하늘이 푸른 이유는 지구의 대기가 햇빛의 파장을 짧게 흩뜨리기 때문이다. 태양은 몇 개의 파장으로 나눌 수 있는데, 그중 하나는 우리가 볼 수 있는 가시광선이다. 가시광선은 빨강, 노랑, 초록, 파랑, 남색, 보라색으로 나뉜다. 빨강은 상대적으로 파장이 길고, 파장이 짧을수록 파장은 파랑, 남색, 보라색이 된다. 공기는 비교적 짧은 푸른빛을 많이 분산시켜 우리의 눈을 파랗게 하고 하늘을 파랗게 만든다. 태양이 수평방향에 있다면 공기를 더 지나야 눈에 닿을 수 있지만 푸른 짧은 파장은 여러 방향으로 흩어지고 흩어지며 붉은 긴 파장은 우리의 눈에 닿기 때문에 붉은 하늘의 저녁노을이 붉고 노랗게 보인다.

지구의 평균 온도는 약 290K로 수성이나 달처럼 변화폭이 크지 않다. 여기에는 몇 가지 이유가 있지만, 대기의 효과는 없어서는 안 된다. 대기는 지구 표면에서 빠져나오는 열을 조절하기 위해 태양의 빛을 어느 정도 감소시킨다. 낮과 밤의 기온차를 좁히고 생활이 편한 온도를 유지한다.
그러나 산업화가 진전됨에 따라 이산화탄소 같은 온실가스가 지구 대기 중으로 인위적으로 방출되어 지구 온난화로 이어지고 있다. 대기 중 온실가스의 비율이 증가함에 따라 평균 기온이 상승했고, 실제로 1970년도부터 평균 기온은 계속 상승하고 있다.

 

지구의 구조

지구는 크게 지각 멘틀 외핵 내핵 4가지로 나뉘어 져있다.

핵은 외핵과 내핵으로 나뉘지만 유체 외핵은 반경이 3,480km, 고체 내핵은 1,220km이다. 철과 니켈은 외핵의 주요 성분으로 추정되지만 수소와 탄소 등 10% 이상의 광원 소를 함유하고 있는 것으로 추정하고 있다. 그래야 지진파의 속도와 밀도를 설명할 수 있기 때문이다. 내핵은 지구 내부가 차가워 계속 성장할 때 외핵으로부터 철과 니켈이 침전되어 생성된 것으로 생각된다 전류는 지구의 대류 및 회전을 담당하는 외핵의 유동성에 의해 발생하며, 이 전류는 자기장을 생성하는데, 이것이 지구의 자기장이다.

 

맨틀은 두꺼운 암석층으로 지각 아래에 존재하며 안쪽의 코어를 둘러싸고 있다. 깊이 약 2900킬로에 있으며, 지구 부피의 약 83%, 질량의 약 67%를 차지하고 있다. 맨틀 전체의 화학 조성은 직접적으로 알 수 없지만, 주로 감람석, 휘석 등 지각보다 철이나 마그네슘이 많이 함유된 물질로 구성되어 있는 것으로 알려져 있다. 맨틀 대류의 형상을 포함하여 이 맨틀은 화학적, 기계적 연구의 대상이 되는 영역이다. 지각의 경계에는 지진파 속도가 불연속적으로 변화하는 층이 있는데 이를 모호 비치 불연속이라고 한다.

지각은 대륙 지각과 해양 지각으로 나뉜다. 대륙 지각은 현무암의 아래 지각과 화강암질의 상부 지각으로 이루어진다. 두께(모호면까지의 깊이)는 지역차가 크기 때문에 약 30~60km이고 평균 밀도는 약 2650kg/m3인 것으로 알려져 있다. 그리고 해산물의 지각보다 알루미늄이 많아서 철이나 마그네슘이 적습니다. 해양 지각은 대부분 현무암으로 약 평균 두께는 6-7km, 평균 밀도는 약 2950kg/m3이다.