지구 내핵의 모양 변화와 회전 속도 변화에 대한 연구 결과 발표

 

여러 과학자들의 연구에 따르면, 지구의 내핵이 지난 20년 동안 모양이 변했을 가능성이 있습니다. 내핵은 일반적으로 구형으로 여겨지지만, 연구를 이끈 존 비달 교수의 설명에 따르면 일부 지역에서는 내핵의 경계가 높이 100미터 이상 변형되었을 수도 있습니다.

지구의 핵은 태양 복사선으로부터 생명을 보호하는 자기장을 생성하는 역할을 하여 우리 행성의 생명줄과도 같습니다. 내핵은 액체 외핵 및 지구의 나머지 부분과 독립적으로 회전합니다. 이러한 회전 운동이 없다면 지구는 생명을 잃고 수십억 년 전에 자기장을 잃은 불모의 화성처럼 변했을 것입니다.

 

 

 

내핵의 모양 변화는 고체 내핵의 경계가 극도로 뜨거운 액체 금속 외핵과 접하는 부위에서 일어나고 있을 가능성이 있습니다. 이 연구는 과학 학술지 Nature Geoscience에 게재되었습니다.

과학자들은 원래 내핵이 지구 자전보다 느린 속도로 회전하다가 2010년에 다시 가속화된 이유를 알아내고자 하였습니다. 지구의 핵이 어떻게 작용하는지를 이해하는 것은 행성을 보호하는 자기장이 약화되거나 멈출 가능성을 파악하는 데 필수적입니다.

 

 

 

우리 행성의 내부는 매우 신비로운 장소입니다. 지구의 핵은 지표면에서 약 4,000마일 떨어져 있으며, 여러 최선의 시도에도 불구하고 과학자들은 아직 그에 도달하지 못하였습니다. 따라서 그 비밀을 밝히기 위하여 일부 연구자들은 지진으로 인해 발생하는 충격파가 행성을 통과하는 방식을 측정하고 있습니다. 이 파동의 이동 방식은 파동이 통과한 물질의 종류를 밝혀내어 지표 아래에 존재하는 것들에 대한 모습을 파악하는 데 도움을 줍니다.

이번 새로운 분석은 1991년부터 2023년까지 동일한 지역에서 반복적으로 발생한 지진의 지진파 패턴을 살펴봄으로써 내핵이 시간이 지남에 따라 어떻게 변화하고 있는지를 보여주었습니다. 남가주 캘리포니아 대학교의 지구과학자인 존 비달 교수는 그 기간 동안 내핵이 2010년경에 회전 속도가 느려졌다는 이론을 뒷받침할 추가 증거를 발견하였습니다. 그러나 그의 연구팀은 내핵 모양이 변화하고 있다는 증거도 함께 밝혀내었습니다.

 

 

 

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내핵이 녹는점에 가까운 내핵과 외핵의 경계에서 이러한 변화가 일어나고 있는 것으로 보이며, 외핵의 액체 흐름과 불균일한 중력장으로 인한 인력이 이러한 변형을 초래할 수 있습니다.

호주 국립대학교의 지구과학자인 흐로예 테칼치치 교수는 이번 연구에 관여하지 않았으나, 본 논문이 “더 탐구되어야 할 흥미로운 개념”을 제시한다고 언급하였습니다. 그는 이 연구가 과학자들로 하여금 내핵의 점도와 같이 현대 과학에서 가장 잘 알려지지 않은 몇 가지 중요한 물질 특성에 대해 보다 정보에 기반한 추정을 할 수 있도록 도와줄 수 있다고 말하였습니다.

 

 

 

시간이 지남에 따라 액체 외핵은 고체 내핵으로 얼어붙고 있으나, 완전히 고체화되기까지는 수십억 년이 걸릴 것입니다. 이는 거의 확실히 지구상의 생명의 종말을 의미하겠으나, 그때쯤에는 이미 태양에 의해 행성이 소멸되었을 가능성이 높습니다.

존 비달 교수의 연구는 전 세계 전문가들이 지구 핵에서 발생하는 현상을 탐구하고 논의하는 연구의 일환입니다. 존 비달 교수는 “과학에서는 일반적으로 이해할 때까지 사물을 계속해서 관찰합니다”라고 말씀하시었으며, “이 발견이 우리의 일상에 한치의 영향도 미치지 않겠지만, 우리는 지구 내부에서 벌어지고 있는 일을 이해하고자 합니다”라고 덧붙이셨습니다.

 

 

 

또한, 이러한 변화가 지구 자기장의 변화와 연관되어 있을 가능성이 있다고 설명하시면서, “지난 수십 년 동안 자기장에 여러 차례 급격한 변화가 있었으며, 이 현상이 내핵 경계에서 관찰되는 현상과 관련이 있는지 알고 싶습니다”라고 말씀하셨습니다.

존 비달 교수는 이번 발견이 내핵이 곧 회전을 멈출 것이라는 식으로 과장되어 해석되는 것에 대해 주의를 당부하시며, “이러한 변화를 정확히 해석하고 있다고 100% 확신할 수는 없습니다”라고 말씀하셨습니다. 과학 지식의 경계는 항상 변화하고 있으며, 많은 연구자들처럼 자신도 과거에 잘못한 적이 있음을 인정하였습니다.