목차
● 개 요
● 대륙이동설(continental drift)
● 해저확장설(Sea-Floor Spreading)
● 판구조론(Plate Tectonics)
▲ 개 요
▲ 판의 개념과 구조
- 판의 개념
- 판의 구조
▲ 지구의 내부구조
▲ 판의 경계 유형
- 확장경계(Divergent boundary)
- 수렴경계(Convergent boundary)
- 유지경계(Conservative boundary)
▲ 판구조 운동의 증거들
- 지형의 변화
- 지진활동
- 화산활동
▲ 대륙을 움직이는 힘
- 극의 이동
- 지자기의 역전
- 자기줄무늬
- 열점과 화산 열도
- 맨틀 대류
▲ 표류하는 대륙(과거.현재.미래)
● 참고문헌 및 인터넷 사이트
● 대륙이동설(continental drift)
● 해저확장설(Sea-Floor Spreading)
● 판구조론(Plate Tectonics)
▲ 개 요
▲ 판의 개념과 구조
- 판의 개념
- 판의 구조
▲ 지구의 내부구조
▲ 판의 경계 유형
- 확장경계(Divergent boundary)
- 수렴경계(Convergent boundary)
- 유지경계(Conservative boundary)
▲ 판구조 운동의 증거들
- 지형의 변화
- 지진활동
- 화산활동
▲ 대륙을 움직이는 힘
- 극의 이동
- 지자기의 역전
- 자기줄무늬
- 열점과 화산 열도
- 맨틀 대류
▲ 표류하는 대륙(과거.현재.미래)
● 참고문헌 및 인터넷 사이트
본문내용
열된 유동체, 즉 액체나 기체가 가열되어 팽창하게 되면, 주위의 차갑고 무거운 물질보다 밀도가 낮아지고 가벼워져 상승하게 된다. 이대 전도에 의해서 천천히 전달되는 열은 상승하는 뜨거운 물질에 의해 더욱 빨리 위로 전달된다. 한편, 차가운 물질은 상승하는 물질의 빈자리를 메우기 위해 하강하며 가열되면 다시 상승하여 순환을 계속하게 된다. 이와 같은 현상은 지구 내부의 열의 전달에도 그대로 적용될 수 있다. 만약 지구 내부의 열이 단지 전도에 의해서만 전달된다고 가정하자. 일반적으로 두 점 사이에서 단위 시간당 전달되는 열의 양은 단위 거리당 온도 차이에 비례하며 열 전도성에 비례한다. 전도성은 물질에 따라 각기 다르며, 암석은 매우 불량한 열 전도체이다. 예를 들어, 아무리 추운 겨울에도 지하의 파이프가 얼지 않는 것은 바로 열 전도성이 낮기 때문이다. 열 전도만을 고려할 때, 100m 두께의 용암이 냉각되기 위해서 약 300년이 소요되는 것을 감안하면 40km 두께의 암석으로 된 지판의 한 쪽에서 들어간 열이 반대쪽으로 전도되어 나오는데 50억 년의 기간이 소요될 것이다. 다시 말해서, 지구가 전도에 의해서만 냉각된다고 가정하면, 약 40km보다 더 깊은 곳에서 나온 열은 아직도 지표에 도달하지 못했다는 계산이 된다. 따라서 지구 내부에 전도가 열을 전달하는데 있어 중요한 요소라는 것은 의심의 여지가 없으나, 열의 분산을 촉진시키는 대류 현상을 부시하고는 설명할 수가 없다. 문제는 유동성이 큰 액체나 기체는 대류 현상이 쉽게 관찰되지만, 과연 유동성이 없는 고체에 대류가 일어날 수 있느냐는 점이다. 실제 어떤 특정 조건하에서는 고체도 액체처럼 흐를 수가 있다. 짧은 시간 동안에는 지구 맨틀은 지진파를 효과적으로 전달하는 강성체로 작용하지만, 백만년 이상 오랫동안 응력이 가해지면 맨틀은 약해져서 유동성이 있는, 소위 연약권(Asthenosphere)이 된다. 오랫동안 고운과 고압 하에서 맨틀은 서서히 유동하여 점성이 매우 높은 물질과 유사하게 움직임으로써 대류가 가능하게 된다. 결국 해저확장설에서 수집된 고지자기의 증거와 열점에서의 에너지의 분출 등에서 맨틀 대류에 의한 열의 분산이 확실시되고 있으며, 맨틀이 대류함에 따라 그 위에 놓인 지각판이 물의 흐름을 따라 뗏목이 흘러가듯이 움직인다는 것이다. 1928년에 홈즈가 맨틀대류설을 주장하면서 맨틀 대류가 솟구치는 곳에 대륙이 갈라지고 해양이 만들어진다는 생각을 하였으나, 대류 현상은 규모에 있어 다소 다르지만, 여러 가지 대류에 대한 모델들이 제시되고 있다.
▲ 표류하는 대륙(과거.현재.미래)
지금까지 판구조론에 의해 이동하는 대륙의 모습을 현재의 시점에서 살펴보았다. 해저에서 관찰되는 지자기의 역전띠나 그에 따른 암석 연령의 분포, 그리고 열점에 의해 생성된 화산 열도 등의 배열로부터 지각들의 이동 속도와 방향을 결정할 수가 있으며, 이로부터 우리들은 과거 대륙이 어떻게 이동해 왔는지를 추적하여 과거 대륙의 모습을 복원할 수 있으며(그림 5.22), 앞으로 대륙들이 어떻게 변해 갈지를 예측해 볼 수도 있을 것이다(그림 5.23).
지금으로부터 약 2억 2천 5백만년 전인 고생대 말-중생대 초의 시기에는 베게너가 말한 팡게아(Pangaea: ‘모든 대록’이라는 뜻)라는 초대륙으로 합쳐져 있었다. 판탈라사(Panthalssa)해는 현재의 태평양에 해당되며 테티스(Tethys)해는 현 지중해에 해당된다. 이 시기에 형성된 빙하 퇴적물(그림의 어둡게 표시된 부분)들이 현재 분리된 남미, 아프리카, 인도, 오스트레일리아 등지에서 광범위하게 발견된다. 빙하 퇴적물이 이와 같은 분포는 대륙이 분리되기 전인 페름기에 곤드와나(Gondwana) 대륙의 남극 지역에 대륙 빙하가 덮여 있었던 것으로 설명할 수 있다. 약 4천 5백만년동안 대륙의 이동이 계속된 약 1억3천만년 전인 쥬라기 말의 지도에서는 일도판이
상당히 이동을 하였으며, 약 4천 5백만년 전에 형성되기 시작한 북대서양과 인도양이 상당히 열려 있다. 그러나 남대서양은 이제 막 형성되기 시작하고 있다.
지금으로부터 6천 5백만년 전인 백악기 말에는 대서양이 완전히 열리고 남대서양은 한층 넓어졌다. 그리고 마다가스카르 섬이 아프리카에서 떨어져 나오고, 인도판은 적도를 지나가고 있다. 그러나 오스트레일리아는 아직 남극 대륙에 붙어 있는 것을 알 수 있다. 그리고 북으로 이동을 하던 남?북 아메리카판들이 이동 방향을 바꾸어 서쪽과 서북쪽으로 이동하면서 점점 두 대륙이 가까워지고 있다. 현재의 모습에서는 잘 알려졌다시피, 계속 북쪽으로 이동한 인도판이 마침내 아시아판과 충돌하면서 지구의 지붕인 히말라야 산맥을 형성시켰으며, 오스트레일리아 대륙도 남극으로부터 떨어져 나왔다. 북아메리카도 유라시아 대륙과 떨어지고 남촹북아메리카가 연결이 되었다. 이와 같이 각 대륙의 이동이 계속된다면 앞으로 약 5천만년 후(그림 5.23)에는 아프리카 동부는 대륙으로부터 분리되고 홍해는 더욱 넓어질 것이며 열곡대를 따라 2개로 분리되면서 동시에 북상함에 따라 지중해는 더욱 좁아지게 될 것이다. 한편, 캘리포니아 반도는 산안드레아스 단층을 따라 더욱 북상하고 상대적인 이동 방향의 크기에 따라 북아메리카가 동쪽으로 밀려나면서 남촹북아메리카가 다시 분리된다. 아시아에서는 인도판이 계속 유라시아판을 밀어붙이면서 히말라야 산맥은 훨씬 더 높아져 세계의 지붕으로서의 위치를 더욱 굳건히 할 것이며, 오스트레일리아 대륙은 북상하여 더 이상 남반구의 대륙이 되지 않을 것이다.
● 참고문헌 및 인터넷 사이트
- 브리태니커 백과사전 ( 한국브리태니커사, 1994 )
- 지구과학개론 ( 교문사, 1987, 곽종흠 외 )
- 지질학원론 ( 우성문화사, 1989, 김정환 외 )
- 지형학 ( 법문사, 1984, 권혁재 )
- 지질학개론 ( 박문사, 1994, 정창희 )
- http://www.kios.re.kr/ocean-under/
- http://nongae.gsnu.ac.kr
- http://home.bawi.org/~yogybear/eu4c1.htm
- http://www.hansung-sh.ed.seoul.kr
▲ 표류하는 대륙(과거.현재.미래)
지금까지 판구조론에 의해 이동하는 대륙의 모습을 현재의 시점에서 살펴보았다. 해저에서 관찰되는 지자기의 역전띠나 그에 따른 암석 연령의 분포, 그리고 열점에 의해 생성된 화산 열도 등의 배열로부터 지각들의 이동 속도와 방향을 결정할 수가 있으며, 이로부터 우리들은 과거 대륙이 어떻게 이동해 왔는지를 추적하여 과거 대륙의 모습을 복원할 수 있으며(그림 5.22), 앞으로 대륙들이 어떻게 변해 갈지를 예측해 볼 수도 있을 것이다(그림 5.23).
지금으로부터 약 2억 2천 5백만년 전인 고생대 말-중생대 초의 시기에는 베게너가 말한 팡게아(Pangaea: ‘모든 대록’이라는 뜻)라는 초대륙으로 합쳐져 있었다. 판탈라사(Panthalssa)해는 현재의 태평양에 해당되며 테티스(Tethys)해는 현 지중해에 해당된다. 이 시기에 형성된 빙하 퇴적물(그림의 어둡게 표시된 부분)들이 현재 분리된 남미, 아프리카, 인도, 오스트레일리아 등지에서 광범위하게 발견된다. 빙하 퇴적물이 이와 같은 분포는 대륙이 분리되기 전인 페름기에 곤드와나(Gondwana) 대륙의 남극 지역에 대륙 빙하가 덮여 있었던 것으로 설명할 수 있다. 약 4천 5백만년동안 대륙의 이동이 계속된 약 1억3천만년 전인 쥬라기 말의 지도에서는 일도판이
상당히 이동을 하였으며, 약 4천 5백만년 전에 형성되기 시작한 북대서양과 인도양이 상당히 열려 있다. 그러나 남대서양은 이제 막 형성되기 시작하고 있다.
지금으로부터 6천 5백만년 전인 백악기 말에는 대서양이 완전히 열리고 남대서양은 한층 넓어졌다. 그리고 마다가스카르 섬이 아프리카에서 떨어져 나오고, 인도판은 적도를 지나가고 있다. 그러나 오스트레일리아는 아직 남극 대륙에 붙어 있는 것을 알 수 있다. 그리고 북으로 이동을 하던 남?북 아메리카판들이 이동 방향을 바꾸어 서쪽과 서북쪽으로 이동하면서 점점 두 대륙이 가까워지고 있다. 현재의 모습에서는 잘 알려졌다시피, 계속 북쪽으로 이동한 인도판이 마침내 아시아판과 충돌하면서 지구의 지붕인 히말라야 산맥을 형성시켰으며, 오스트레일리아 대륙도 남극으로부터 떨어져 나왔다. 북아메리카도 유라시아 대륙과 떨어지고 남촹북아메리카가 연결이 되었다. 이와 같이 각 대륙의 이동이 계속된다면 앞으로 약 5천만년 후(그림 5.23)에는 아프리카 동부는 대륙으로부터 분리되고 홍해는 더욱 넓어질 것이며 열곡대를 따라 2개로 분리되면서 동시에 북상함에 따라 지중해는 더욱 좁아지게 될 것이다. 한편, 캘리포니아 반도는 산안드레아스 단층을 따라 더욱 북상하고 상대적인 이동 방향의 크기에 따라 북아메리카가 동쪽으로 밀려나면서 남촹북아메리카가 다시 분리된다. 아시아에서는 인도판이 계속 유라시아판을 밀어붙이면서 히말라야 산맥은 훨씬 더 높아져 세계의 지붕으로서의 위치를 더욱 굳건히 할 것이며, 오스트레일리아 대륙은 북상하여 더 이상 남반구의 대륙이 되지 않을 것이다.
● 참고문헌 및 인터넷 사이트
- 브리태니커 백과사전 ( 한국브리태니커사, 1994 )
- 지구과학개론 ( 교문사, 1987, 곽종흠 외 )
- 지질학원론 ( 우성문화사, 1989, 김정환 외 )
- 지형학 ( 법문사, 1984, 권혁재 )
- 지질학개론 ( 박문사, 1994, 정창희 )
- http://www.kios.re.kr/ocean-under/
- http://nongae.gsnu.ac.kr
- http://home.bawi.org/~yogybear/eu4c1.htm
- http://www.hansung-sh.ed.seoul.kr
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