지구는 왜 자석처럼 작동하며, 지구의 자기장은 어떻게 발생하나요?

Question

예전 지구의 자기장에서 대해서 들어본 것 같은데요

지구는 왜 자석처럼 작동하며, 지구의 자기장은 어떻게 발생하는지 궁금해요

누가 좀 알려주세요

Answer 1

안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.

지구의 자기장은 지구 내부에서 발생하는 지구의 자성에 의해 형성됩니다. 이러한 자성은 지구의 액체 상태인 외부 핵과 액체로 이루어진 외부 핵 상부의 움직임에 의해 유발됩니다.

지구의 외부 핵은 약 5,000도의 높은 온도로 인해 철과 니켈 등의 금속이 녹아있는 상태입니다. 이러한 액체 금속은 지구 자전에 의해 일어나는 회전운동에 의해 섭씨 100-300도의 열을 방출하고, 이로 인해 외부 핵 상부에서 열의 승진(heat rising) 현상이 발생합니다.

이런 열의 승진에 의해 액체 금속이 상부로 올라가면서 전기가 생성되고, 이러한 전기의 움직임에 의해 자기장이 발생합니다. 이렇게 발생하는 지구의 자기장은 지구를 둘러싸고 있으며, 남극과 북극을 기준으로 남극에서 북극으로 향하는 방향을 가지고 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

지구는 지구의 내부에서 발생하는 대류와 핵의 회전으로 인해 자기장이 생성됩니다. 지구의 내부는 매우 뜨겁고, 그 열은 핵의 붕괴에서 발생합니다. 이 열은 맨틀과 지각을 데우고, 맨틀의 물질을 대류하게 만듭니다. 대류하는 물질은 핵의 자석과 상호 작용하여 지구의 자기장을 생성합니다.

Answer 3

지구 내부에는 금속으로 이루어진 핵이 있습니다. 핵은 액체 상태로 추정되는 외핵과 고체 상태로 추정되는 내핵으로 구분됩니다. 이것은 지구 내부를 통과해서 전달되는 지진파를 분석하여 얻은 결과입니다. 액체 상태로 추장되는 외핵은 대류를 합니다. 학자들은 외핵이 대류함에 따라 전류가 빌생하고 이 전류에 의해 자기장이 발생한다고 생각합니다. 이러한 이론을 다이너모이론이라고 합니다.외핵의 대류에 의해 자기장의 방향은 현재는 남극 부근의 남자극에서 북극 부근의 북자극으로 향하고 있습니다. 외핵의 대류가 항상 일정한 것은 아니며 지질 시대 동안에 남자극과 북자극의 위치가 빈대로 된 적도 있습니다. 이것을 지자기 역전이라고 합니다. 도움이 되셨길 바랍니다.