지구자기장은 지구에 무슨 역할을 하나요?

Question

지구 자기장이라는 말을 과학시간에 몇 번씩 들어봤는데 이게 지구에 무슨 역할을 하는지 정확히 모르겠습니다. 혹시 과학적인 원리나 이유를 알려주시면 감사하겠습니다.

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

1. 자기장 보호: 지구 자기장은 태양으로부터 오는 높은 에너지와 자기 입자들로부터 지구를 보호하는 역할을 합니다. 자기장은 태양 플레어나 태양풍으로부터 오는 고에너지 입자들을 분산시키거나 방어하여 지구의 대기권과 표면을 보호합니다.

2. 나침반 기능: 지구 자기장은 나침반의 작동 원리를 가능하게 합니다. 자기장은 지구의 북극과 남극 사이를 따라 방위를 제공하여 항로 탐색이나 방향을 찾는 데 도움을 줍니다.

3. 전기장 생성: 지구 자기장은 지구 주변에 전기장을 생성합니다. 이 전기장은 고도별로 차이가 있으며, 이를 통해 대기권의 입자들이 전기적으로 영향을 받아 극광 현상이 발생하게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

지구 자기장은 지구를 둘러싸고 있는 자기장입니다. 이 자기장은 지구의 중심에서부터 나오는 자기력으로 형성되어 있습니다. 이 자기장은 지구를 지키는 역할을 합니다. 지구 자기장은 우리를 지구의 자기력으로부터 보호해주는 역할을 하고 있습니다. 이 자기장은 우리가 태양으로부터 오는 유해한 자외선을 차단하고 우주에서 오는 우주선과 우주먼지를 막아줍니다. 그리고 지구 자기장은 지구의 대기권을 지키는 역할도 합니다. 이 대기권은 우리가 숨 쉬고 생활하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 따라서 지구 자기장은 우리에게 매우 중요한 역할을 하고 있습니다. 이렇게 지구 자기장은 우리에게 매우 중요한 역할을 하고 있으며 우리의 생존에도 매우 중요한 역할을 합니다. 감사합니다.

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Answer 3

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

지구자기장은 지구의 내부의 원인에 의해 나타나는 자기장으로서, 지표면으로부터 상당히 먼 우주공간까지 뻗쳐있다.

지구표면에서의 자기장의 크기는 매우 작아 약 20에서 80 마이크로 테슬라, 즉 0.20에서 0.80 가우스의 값을 가지는데, 이는 보통 초등학교 교재로 쓰이는 말굽자석이나 막대자석이 만드는 자기장의 수백분의 1에 불과하다. 지구자기장의 주된 원인은 지구 내부의 액체로 이루어진 이온 핵심(코어)의 회전 때문으로 알려져 있는데, 이렇게 액체의 철 이온 핵심이 움직여 자기장이 생성되는 것을 설명하는 이론을 다이너모 이론이라 한다. 이런 이유로 지구자기장은 균일하게 자기화된 공 모양의 자석이 만드는 자기장과 비슷한 양상을 보이는데, 이는 지구내부에 막대자석이 길게 뻗어 있는 상황과 비교될 수 있다.

지표면의 어떤 지점에서의 자기장의 방향은 나침반으로 측정할 수 있는데, 나침반은 바늘 모양의 자침을 수직축상에서 자유롭게 회전할 수 있도록 한 것이다. 북반구에서는 자침에서 N극이 가리키는 방향에 지구의 자기북극이 있다고 할 수 있는데, 실제로 이 지점은 지구내부에 커다란 막대자석이 있다고 할 때 이 막대자석의 S극이 되는 것이다. 그런데, 지구의 자기북극이나 자기남극은 지구 자전축의 북극이나 남극, 즉 진북이나 진남에서 어느 정도 벗어나 있다. 자기북극과 자기남극을 잇는 축은 지구 자전축과 약 11 도의 각도를 이루고 있다. 자기북극은 그린란드에 위치하며 자기남극은 남극대륙에 위치하고 있다.