땅이 움직인다 : 판 구조론

Report
땅이 움직인다 : 판
구조론
자연 과학부
200620521
이 주 왕
땅이 움직인다 : 판 구조론
□목차
1. 주제선정
2. 판 구조론
1) 판 구조론을 이해하기에 앞서 알아야할 지식
- 지구의 탄생 , 지구 내부의 구조 및 조성
2) 판 구조론 이란?
- 판 구조론의 정의
- 판 구조론의 역사, 상세내용 및 관련 이론
3. 정리
땅이 움직인다 : 판 구조론
※ 주제 선정
- 최근 인터넷 및 TV에서 볼 수 있던 아이슬란드,
백두산 화산폭발 등에 관심이 있던 중 화산활동
들의 원인에 대해 알아보다 더 자세히 알아보자
라는 의미에서 주제로 선정하게 되었습니다.
판 구조론을 이해하기에 앞서 알
아야할 지식
※ 지구의 탄생
1) 원시태양 주변의 먼지입자들이 뭉쳐 다수의 미행성 생성
2) 미행성 수 증가에 따른 미행성간 충돌 및 충돌로 인한
부피 증가
3) 계속되는 충돌로 인한 일정부피 이상의 미행성(원시지구)
탄생
4) 원시지구의 중력에 의한 미행성과의 충돌 증가 및 충돌
후
부피증가율 증가
5) 충돌 시 열발생 및 미행성내의 잔여물 일부 가스 형태로
잔여 (수증기, 이산화탄소)
판 구조론을 이해하기에 앞서 알
아야할 지식
미술가에 의해 상상으로 그려진
어린행성 주위의 소행성 및
가스밀집
오리온 성운 내의 원시 미행성들
- 우리 태양계의 시초모습과 유사
했을것이라는 추측
판 구조론을 이해하기에 앞서 알
아야할 지식
※ 지구의 탄생
6) 잔여가스의 온실효과로 인한 열방출 불가, 그에 따른
지속적인 지구온도의 상승 및 마그마 형성
7) 계속적인 충돌에 따른 지구부피 상승 및 미행성 개체 수
감소 및 충돌 횟수 감소
8) 충돌 횟수 감소에 따른 지구온도 감소와 최초의 비 생성
(온도 감소로 인한 공기중 수증기양 감소 및 물방울 형성)
9) 비에 의한 지구표면 온도 감소 및 동일현상 지속
10) 지속되는 현상으로 인한 바다의 탄생 및 지구형태 완성
판 구조론을 이해하기에 앞서 알
아야할 지식
거대 미행성의 충돌묘사
: 달의 생성까지 유추되는 그
림
판 구조론을 이해하기에 앞서 알
아야할 지식
지구 내부 구조의
모습
판 구조론을 이해하기에 앞서 알
아야할 지식
※ 지구의 구성
- 과거 철학자들은 하늘은 투명하고 빛이나고 땅은 어
둡고 용암이 움직이고 흔들린다 라는 생각으로 하늘
쪽으로 위는 천국이며 땅쪽으로 아래는 지옥이라 생
각하여 우주에 관하여 상당한 조사가 이루어졌으나
땅 속, 다시말해 지구내부로의 연구는 부족한 점에 한
몫을 했음
- 지구 내부로의 조사는 사실상 실직적 조사방법이 뚜
렷하지 못했기때문에 지구내부에 대해서는 약
2~300년 전 까지 모호한 개념을 취함
판 구조론을 이해하기에 앞서 알
아야할 지식
※ 지구의 구성
- 지질학자들의 오랜 연구 끝에 지진파의 개념을
성립하게 되었으며 이에 따라 급속도로 지질학의
발전을 이룰 수 있게 됨
- 지진파를 이용한 지진계를 통하여 지구내부는 4
개의 다른 층으로 이루어진 것을 알아냄. 또한 지
진파의 성질을 이용하여 이를 이루고 있는 조성
에 대해 간접적으로 알 수 있게됨
판 구조론을 이해하기에 앞서 알
아야할 지식
정리 : 지구내부는 외각으로부터
지각 - 맨틀 - 외핵 - 내핵 순으로 나뉘며
이는 지진파(p파,s파)의 성질을 이용해
지각 : 고체 맨틀 : 고체 외핵 : 액체 내핵 : 고
체
으로 이루어져있다
판 구조론 이란?
판 구조론(板構造論) 이란?
- 지구의 암석 및 지층이 생성된 후 지층 아래 판에
형태의 움직임에 의해 구조가 생성, 변형 된다
- 지구 내부의 가장 바깥부분은 암석권과 연약권으
로 나뉘어져 있으며 암석권은 지각으로부터 단단
한 맨틀 상부까지 이며 그 아래 점성이 있는 맨틀
하부부분을 연약권이라 한다
판 구조론 이란?
판 구조론 이란?
판 구조론(板構造論) 이란?
- 암석권이 12개의 거대한 판과 여러개의 작은판으
으로 이루어져 있고 이러한 판들은 암석권에 비
해 상대적으로 약하고 점성을 띈 연약권 위에서
움직인다.
- 암석권에 속한 지각 또한 이 움직이는 판과 함께
표류하게 된다.
- 암석권들의 판이 만나 발산하는 곳에서는 새로운
판이 생성되고 수렴하는 곳에서는 판이 소멸 되
는 과정을 갖는다. 또한 이때 지각 또한 판과 함께
소멸되기도 하며 생성되기도 한다.
판 구조론 이란?
판 구조론 이란?
판 구조론 이란?
판 구조론의 역사
1) 대륙 이동설
- 16~17세기 과학자들에 의해 대서양 양쪽의 해안
선
이 퍼즐과 같이 잘 맞아 떨어지는것을 알게됨
- 19세기 말 에두알트 쥐스(오스트리아 지질학자)
에
의해 지구 남반구대륙들을 이전에 하나의 대륙으
로
복원 됨 (곤드와나 대륙)
- 1915년 독일의 기상학자 알프레트 베게너 는 이
판 구조론 이란?
※ 대륙이동설
- "하나의 거대한 대륙으로 이루어져있던 대륙들이
점차 갈라져 이동하면서 현재와 같은 대륙들이
만들어 졌다."
- 1912년 <대륙의 기원> : 대서양의 양방향 표류
1915년 <대륙과 해양의 기원> : 거대대륙(판게아)
- 증거 : 대서양 연안의 지질구조 및 화석, 기후자료
천문위치측정법, 태양과 달의 조수력
- But, 대륙이동의 원동력에 대한 설명 하지못함
판 구조론 이란?
판 구조론 이란?
판 구조론 이란?
※ 해양저확장설
- 1960년대 초 해양과학자 헤스(H.Hess)와 디이츠
(R.Dietz)에 의해 세워진 "맨틀의 대류에 의해 대
륙이 밀기도하고 당기기도 하여 새로운 해양지각
이 만들어질 수 있다" 는 가설
-1928년 홈즈의 맨틀대류설 을 바탕으로 하여
맨틀대류 하강부에서는 조산운동이 일어나며
맨틀대류 상승부에서는 해양저가 탄생한다고 제
안
판 구조론 이란?
비커에서의 열에의한 액체의
대류 모습
맨틀대류의 모습
판 구조론 이란?
이론통합
- 1965년 캐나다의 지질학자 투조 윌슨은 판의 존
재를 내세우며 대륙이동설과 해양저확장설 의 자
세한 과정을 설명할 수 있게 됨
- 차후 판의 이동속도 및 이동방향 등을 수학적 시
스템에 의해 입증하여 판구조론 이론통합
판 구조론 이란?
발산형 경계
: 새로운 암권형성
⟶ 해양판의 분리,
대륙판의 분리
수렴형 경계
: 암권의 소멸 및 변형
⟶ 해양판의 재순환
대륙판의 변형
보존형 경계
: 같은 방향으로
판이 이동하며
일정상태로 보존됨
변환단층 경계
: 서로의 판이 서로
수평적으로 비껴감
판 구조론 이란?
판 구조론의 최근
- 판 구조론에 의해 분열된 대륙들의 대복원
<로디니아 대륙>
(이로 부터 판게아 및 현재 , 미래의 지층 모습구현)
- 위성위치시스템에 의한 정확한 측정
- 판 구조론의 내용에 대한 새로운 가설 제안
< 플룸 구조론>
판 구조론 이란?
※ 풀룸구조설
- 판 구조론에서 맨틀대류만의 힘으로는 판의 움직임을 설명
하기 어렵다고 생각하고 최초 판구조론의 창설자 중 한명인
제이슨 모건 교수에 의해 제안되었으며 현재 최근 과학자들
로 지지받는 가설이다
- 지구 내부의 열분포를 조사한 결과 맨틀하부에서의
매우 높은 고열이 전파됨을 알게 되고 이를 핫플룸이라 하며
수렴경계에서 섭입되어 소멸된 지각이 쌓여 중력에 의해 내
려가게 되어 찬 열을 전달하게되며 이를 콜트 플룸 이라 한
다. 이 때 콜드플룸이 하강되면서 근처 지각을 끌어 당기고
이 떨어지는 콜드플룸에 의 반반력으로 핫플룸이 솟아 오른
다.
판 구조론 이란?
정리
정리
: 우리가 살고 있는 땅은 여러개의 판으로 이루어져
있으며 이는 지구내부의 힘(지구내부의 열과 이하
상호작용)에 의해서 움직이며 이에 따라 오랜 시간
에 걸쳐 새로운 땅이 생성되기도 하며 소멸되기도
한다. 또한 이를 통해 여러 현상들이 일어날 수 있
으
며 이에 대해 예측하고 조사 할 수 있다.
참고문헌
참고문헌
: Understanding Earth(지구의 이해) 6th Edition
(Grotzinger, Jordan, Press, Siever 저)
지구의 역사 (니코 피트렐 저)
지사학( Carl K .Seyfert 저)
http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/dynamic.html
http://www.scientorium.go.kr(국립과천과학관)
http://www.science.go.kr(국립중앙과학관)
감 사 합 니다

similar documents