1911 년 독일의 기상 학자이자 지구 물리학자인 알프레드 베게너 (Alfred Wegener) 는 대서양 양쪽에서 발견 된 동일한 식물과 동물의 고대 화석을 나열한 과학 논문을 발견했을 때 대학 도서관에서 연구를하고있었습니다. 이로 인해 Wegener는 수천 마일의 물로 분리 된 두 곳에서 동일한 유기체가 어떻게 진화 할 수 있는지 생각하게되었습니다. 일부 과학자들은 한때이 장소들 사이에 육교 가 존재 했다고 믿었습니다 . 그러나 Wegener는 아프리카와 남미의 해안선지도를보고 다른 아이디어를 내놓았습니다. 그 대륙들이 한때 함께 합쳐 졌다가 계속 진행되고있는 과정의 일부로 분리 되었다면 어떨까요?
그 영감에서 Wegener는 대륙 이동 이론을 내놓았 는데, 당시에는 우스꽝 스럽다고 널리 조롱 되었습니다. 그러나 1950 년대와 1960 년대에 과학자들은 Wegener가 무언가에 있었을 수도 있고 지구의 지각 조각 이 천천히 움직이고 있다고 생각했습니다.이 과정은 행성의 많은 특징을 설명 할뿐만 아니라 가능한 지구상의 생명.
판 구조론 이론
판 구조론 은 지구 지각과 상부 맨틀이 서로 단단히 맞물리지 만 연속적으로 움직이는 수많은 주요 판과 부 판 으로 구성되어 있으며 때로는 서로를 향해 움직이고 다른 시간 간격으로 움직인다 는 이론입니다 .
그 움직임은 판 운동 또는 지각 이동으로 알려져 있으며, 오랫동안 계속되어 왔습니다. 존스 홉킨스 대학의 연구자에 의해 연구 2019년 8월 발표는 과학 저널 네이처에, 판 구조론은 25 억에 대한 년 전에 시작하고, 이후 점차적으로 개발했다고 결론 지었다.
"지구는 대규모 열 엔진입니다." 플로리다 대학의 지질학 부교수이자 판 구조론 전문가 인 Ray Russo 는 이메일을 통해 설명합니다. "행성 부착, 중력 압축 및 방사성 붕괴로 인해 남은 열은 지구 내부에 갇혀 있습니다. 열이 따뜻한 지역에서 추운 지역으로 흐르기 때문에 지구의 내부 열은 차가운 표면으로 흐르는 경향이 있습니다.이를위한 가장 효율적인 방법입니다. 내부 깊은 곳에서 지구 표면으로 들어가는 열은 대류에 의한 것이므로, 대규모로 뜨거운 맨틀 재료가 상승하여 지표면에서 발달 한 차가운 맨틀 재료를 대체합니다.
"차가운 물질은 본질적으로 지구의 단단한 판입니다."Russo는 계속합니다. "이 판들은 식 으면서 밀도가 높아지고 결국 맨틀 속으로 가라 앉을만큼 밀도가 높아져 지구를 식히고 맨틀을 세계적인 규모로 휘젓습니다. 요컨대, 이것이 판 구조론입니다."
판은 정말, 정말 느리게 움직입니다. 평균 속도는 연간 0.6 인치 (1.5 센티미터)입니다. 과학자들은 움직임이 느려지는지 증가하는지에 대해 의견 이 다릅니다 .
판은 세 가지 다른 방식으로 경계를 따라 상호 작용 합니다 .
- 두 개의 판이 서로 멀어지면 지진이 흔하고 뜨거운 마그마 또는 녹은 암석이 맨틀에서 표면으로 상승하여 새로운 지각을 형성 하는 발산 경계를 만듭니다 .
- 반대로 두 개의 판이 함께 모이는 곳에서는 수렴 경계 가 발생합니다. 이러한 장소에서 판의 충격으로 인해 가장자리가 휘어지고 밀려 올라 산맥이 형성되거나 구부러져 해저에 깊은 도랑이 만들어 질 수 있습니다. 화산 사슬은 종종 경계와 평행하게 형성됩니다. 수렴 경계는 대륙 지각을 생성하지만 해저의 일부인 지각을 파괴합니다.
- A의 변환 판 경계 , 두 개의 판은 서로 과거 슬라이드 것입니다. 변형 플레이트 경계를 따라있는 지각은 갈라지고 깨지지 만 다른 두 가지 유형의 경계와 달리 새로운 지각을 만들지 않습니다. 지진은 이러한 단층과 함께 흔합니다.
화산의 형성
Russo가 설명했듯이 판 구조론은 지구 전체와 모든 자연 과정에 깊은 영향을 미칩니다. 한 가지 큰 이유는 판의 움직임이 화산 의 형성 ( 기본적으로 열과 용암의 통풍구 역할을하는 지각의 균열)을 일으키고 그 분출은 지구 표면의 72 %를 차지하는 해양 분지를 계속해서 다시 표면화한다는 것입니다. 마찬가지로 중요한 것은 지각판 운동과 관련된 화산 활동으로 인해 더 가볍고 밀도가 낮은 광물이 지구 맨틀의 더 무겁고 밀도가 높은 광물과 분리됩니다. "이러한 가벼운 미네랄의 축적은 우리가 살고있는 대륙의 발전과 성장을 초래합니다"라고 Russo는 말합니다.
지각판 운동은 또한 지구상의 생명체를 가능하게하는 조건을 다양한 방식으로 생성하는 데 도움이되었습니다. 예를 들어, 그것은 뜨거운 화산암과 바다의 물의 상호 작용으로 이어지며, 그 암석에서 이온의 침출이 바다의 염도를 제어하는 것입니다. "이온이 풍부한 물의 존재하에 바다에서 생명이 진화했으며, 예를 들어 인간 은 직접적인 결과로 해수의 염분과 동등한 혈액 염도를 가지고 있습니다 ."라고 Russo는 말합니다. 또한 판 구조론에 의해 촉발 된 화산 활동은 식물이 성장하고 인간과 큰 동물의 생명을 유지하는 산소를 생산할 수있는 비옥 한 토양을 만드는 데 도움이되었다고 그는 지적합니다.
대륙과 해양 분지의 구성을 재정렬함으로써 판 구조론은 또한 행성의 기후에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 현재의 해양 분지의 모양은 지속적으로 따뜻한 적도의 물을 극지방에 공급하여 행성이 적도와 극 사이의 극한의 표면 온도를 개발하는 것을 방지합니다.”라고 Russo는 말합니다.
구조론에 의해 형성된 산는 새로운 광물을 형성하여 대기 C02 수준을 그릴 수 있도록, 행성의 가장 중요한 이산화탄소 흡수원 중입니다. 이 과정은 온도 변화에 따라 증가하고 감소하여 산이 거대한 온도 조절기 역할을 할 수있게합니다.
대륙 질량의 점진적인 이동 또한 생물학적 진화에 중요한 역할을했습니다 . "종종 (새로운 종의 발달)은 단일 그룹의 식물이나 동물이 더 이상 번식 접촉이없는 두 그룹으로 나눌 때 발생합니다. 예를 들어 초 대륙이 붕괴되고 그 사이에 새로운 해양 분지가 형성되는 경우가 종종 발생합니다. 대륙 파편 "이라고 Russo는 설명합니다.
이 모든 것이 1930 년 그린란드 원정 중 눈보라로 길을 잃었을 때 사망 한 알프레드 베게너 (Alfred Wegener) 를 마침내 타당하게 만들 수 있습니다.
이제 흥미 롭 네요
금성과 화성은 내부가 뜨겁고 표면이 최근에 변형 된 흔적을 보이지만 지구는 태양계 에서 표면이 판으로 나뉘어 진 유일한 행성 입니다. 다른 암석 행성 인 수은은 더 이상 지질 학적으로 활동하지 않습니다.
