우리 삶의 터전인 지구의 구조, 특징

지구의 구조와 특징

우리 삶을 영위함에 있어서 여러 가지가 필요하겠지만 기본 바탕이 되는 지구는 바로 우리가 밟고 있는 땅(흔히 지각이라고도 한다), 동물과 식물의 생물들, 생명을 잉태시키고 진화하게끔 하는 물, 산소를 공급하는 공기들 그리고 대기권을 넘어서 인공위성들이 움직이는 외기권 등 다양한 구성으로 지구는 이루어져 있다. 단지 우리가 태어나면서 살아가는 동안 늘 우리와 함께 하는 지구에 대해 조금만이라도 알아보고 가는 것도 좋을 듯하다.

 

지구 내부의 구조와 특징

지구는 앞서 말했듯이 지권, 생물권, 수권, 대기권, 외권 총 5가지로 구분된다.

여기서는 우리와 밀접한 관련이 있는 지권과 대기권만 다루어 보도록 한다. 

지권이란 지구의 겉과 속이라고 보면 쉽다. 지구는 완전한 원의 형태가 아니라 약간의 타원형 형태를 하고 있는데 적도 쪽이 조금 더 길다. 아무래도 하루에 한 바퀴씩 도는 자전의 영향인 듯하다.

자 그럼 지권은 어떤 구조로 되어 있을까? 결론부터 말하면 총 4개의 구조로 되어 있다. 

 

지각

지각은 우리가 밟고 있는 겉부터 지하 5~35km까지를 말하며 대륙으로 된 부분을 대륙지각이라 하며 평균 두께는 35km로 가벼운 물질들로 구성되어 있다. 바다 밑의 지각을 해양지각이라 하며 평균 두께는 5km로 대륙지각보다는 얇다. 그러나 해양지각이 얇다고 무시하면 안 된다. 대륙지각에 비해 무거운 물질들로 구성되어 있어서 대륙지각과 해양지각이 부딪치는 경우가 아주 많이 엄청 많이 발생하게 되는데 이로 인해 지진이나 화산활동 같은 것들이 빈번하게 발생하게 된다. 일본이나 미국의 캘리포니아주 우리가 흔히 잘 알고 있는 로스앤젤레스에서 지진과 화산활동이 빈번한 이유 또한 바로 이것 때문이다.

 

맨틀

지각 아래로는 지하 2900km까지를 맨틀이라 하며 지각과 마찬가지로 고체 성분으로 되어 있으나 높은 열로 인해 일부는 젤리와 같은 유동성(움직일 수 있는 성질)을 가지고 있어서 이 움직임으로 인해 맨틀 위에 단순히 떠 있는 지각이 움직이면서(이를 판이라고도 한다) 서로 충돌로 인해 여러 가지 현상들이 발생하게 된다. 맨틀은 지구 전체 부피의 약 80%를 차지하기도 한다.

 

외핵

맨틀 아래 부분은 5100km까지를 외핵이라 한다. 외핵이라 함은 내핵도 존재한다는 것인데 지구 중심부 약 6400km까지가 내핵인 것이다.

 먼저 외핵은 우리의 상상을 벗어나 액체 상태로 추정된다. 추정하는 이유는 인간의 과학이 아무리 발달하였다고 하더라도 지구 내부인 5100km까지 뚫고 들어간 역사가 없으며 실제 현재까지 제일 깊게 뚫고 들어간 것은 러시아에서 고작 12km밖에 되지 않는다. 지금까지 여러 과학적으로 받아들여지고 있는 외핵 액체 추정은 지진이 발생했을 때 생기는 지진파를 분석한 결과로 생각하면 된다. 그럼 왜 외핵이 고체가 아닌 액체일까? 그것은 지구 내부로 깊어지면 깊어질수록 온도와 압력이 상상을 초월할 정도로 높아지는데 외핵부분에서는 압력에 비해 온도가 훨씬 높아 액체로 존재한다는 게 일반적인 설명이다.

 

내핵

마지막 지구 중심부는 내핵으로 상당히 큰 압력으로 인해 고체상태로 존재하며 주로 철과 니켈과 같은 아주 무거운 물질들로 채워져 있다. 이렇게 지구 내부는 4개의 층을 이루며 하루 24시간에 한 바퀴 그리고 365일에 태양을 한 바퀴씩 도는 자전과 공전을 반복하면서 우리 삶의 터전으로 이광활한 우주에 자리 잡고 있다.

 

대기의 구조와 특징

다음으로 살펴볼 것은 우리에게 없어서는 안 될 산소 등을 공급해주는 대기권에 대한 설명이다.

이 대기권도 지구 내구인 지권과 마찬가지로 4개의 층으로 구분되어진다.

대류권

지상 10km까지를 대류권이라 하며 이 구간에서는 지구 중력으로 대부분의 공기들이 분포하게 된다. 또한 이름에서와 마찬가지로 위로 올라갈수록 온도가 낮아져서 아래부분보다 윗부분이 무거운 공기들로 채워져있어 위와 아래가 서로 바뀌려고 하는 대류현상으로 인해 공기중에 포함된 약간의 수증기로 구름등이 생겨서 기상현상이 발생한다.

성층권

지상 50km까지를 일컫는 곳이며 이구간에 약 지상 20~30km 상공에 오존이라는 층이 존재한다. 이는 우리에게 상당히 중요한 물질이다. 태양에서 오는 여러 광선 중에서 우리에게 치명적이라 할 수 있는 자외선을 흡수하는 층인 것이다. 요즘 환경적인 문제로 다소 파괴되어 심각성이 날로 커져가고 있는 층이기도 하다. 또한 오존의 영향으로 이층에서는 위로 올라갈수록 기온이 상승하게 되어 상당히 안정된 층으로 분류된다. 안정된 층이기에 비행기의 항로는 전부 이곳에 설계되고 실제 운행하고들 있다. 여러분들이 타고 다니는 비행기의 전부는 이곳으로 운행한다고 보면 된다.

중간권

지상 80km까지를 중간권이라고 한다. 지구 대기 중 가장 온도가 낮은 부분이 존재하며 대류권과 마찬가지로 위로 올라갈수록 온도는 하강하게 되어 공기는 위와 아래가 순환하게 되지만 대류권과 달리 수증기가 존재하지 않아 비나 눈이 내리는 기상 현상 등은 볼 수가 없다.

열권

마지막인 지상 1000km까지를 열권이라 하며 태양과 가까워 온도가 상당히 높아지는 곳이기도 하다. 북유럽에서 흔히 볼 수 있는 아름다운 오로라 등을 관측할 수 있는 곳이기도 하다.

 

이렇게 해서 지구 내부와 지구 공기 등에 대해 간략하게 알아보았다. 우리가 살고 있는 지구를 내부나 외부 할 것 없이 잘 보존하고 늘 관심을 가짐으로 우리 삶의 터전이 망가지는 일이 없도록 해야겠다.