지구의 맨틀은 어떤 물질로 구성되었고 어떤 조건에서 움직이나요?
지구의 대륙이 움직이고 조금씩 바뀌는 이유가
맨틀의 대류 때문이라고 하던데
맨틀은 어떤 물질들로 구성되어서 지구 내부에서 움직일 수 있는 건가요?
그리고 맨틀이 움직이는 환경적 조건에는
어떤 것들이 있는지도 궁금합니다
어떤 조건일 때 맨틀이 이동하는 건가요?
현재까지 맨틀 물질을 직접 채취한 적은 없습니다. 다만 마그마가 생성될 당시 녹지 않은 채 마그마를 따라 올라온 것이라 생각되는 포획암을 통해 유추할 수 있습니다. 그리고 지진파나 중력 등을 통해 맨틀 물질의 성분을 짐작할 수 있습니다. 이런 다양한 연구를 통해 맨틀은 현무암보다 더 밀도가 큰 감람암질 암석으로 이루어져 있을 것으로 알려져 있습니다.
지구의 내부 구조는 일반적으로는 지각-맨틀-외핵-내핵으로 구성되어 있다고 합니다. 그러나 지진파 연구를 통해 지각과 맨틀의 최상부를 포함한 지하 약 100km까지의 구간을 암석권이라고 하고, 암석권의 아래에 유동성을 띠는 연약권(100~20km)이 있음을 알아내었습니다. 연약권은 연약권을 이루는 암석 중에서 일부 광물이 녹아 있는 부분 용융 상태이며, 일부 광물이 녹아서 만들어진 액체가 유동성을 띠게 하는 것으로 알려져 있습니다. 유동성을 띠는 연약권에서의 대류에 의해 그 위에 놓인 단단한 암석권이 이동하는 것입니다.
과거에는 대륙 이동설이라고 했지만 지금은 판 구조론이라고 확장되었습니다. 최근에는 좀 더 확장된 개념으로 플룸 구조론을 이야기하기도 합니다.
도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
지구의 대륙이 움직이고 조금씩 바뀌는 이유가 맨틀의 대류 때문입니다. 맨틀은 지구의 내부에서 가장 두꺼운 층으로, 액체 상태의 암석으로 구성되어 있습니다. 맨틀의 온도는 지표면에서부터 핵까지 점차 증가하며, 맨틀의 상부는 비교적 차갑고, 하부는 비교적 뜨겁습니다. 이러한 온도 차이로 인해 맨틀의 상부는 차가워지고 맨틀의 하부는 뜨거워지면서 밀도가 달라집니다. 밀도가 낮은 뜨거운 맨틀은 위로 올라가고, 밀도가 높은 차가운 맨틀은 아래로 내려가게 됩니다. 이러한 흐름을 대류라고 합니다. 맨틀 대류로 인해 맨틀의 물질이 이동하게 되고, 이로 인해 지각판이 움직이게 됩니다. 지각판은 지구 표면을 덮고 있는 얇은 층으로, 대륙과 해양을 포함하고 있습니다. 지각판은 맨틀의 대류에 의해 서로 부딪히거나 갈라지게 되며, 이로 인해 대륙이 이동하고, 새로운 산맥이 형성되고, 해양이 형성되는 등의 변화가 일어나게 됩니다
안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.
맨틀의 대류 현상은 지구 내부에서 발생하는 열의 이동 및 물질의 이동을 의미합니다. 맨틀은 지구의 지각과 액운 모두를 포함하는 부분으로, 지각판이 그 위에 위치하고 있습니다.
맨틀의 대류 현상은 지구 내부의 열 에너지가 분포되는 과정으로서, 지각판의 움직임과도 관련이 있습니다. 열 에너지는 지각판 경계에서 맨틀로 전달되어 맨틀 내부에서 상승하거나 하강하여 대류를 형성하게 됩니다.
이 대류 현상은 플레이트 테크토닉 운동에 영향을 주며, 산맥과 분수지의 형성, 지진 및 화산활동 등 지구 표면의 다양한 지형 변화와 관련이 있습니다. 따라서 맨틀의 대류는 지구 과학 연구와 지구 내부 구조 이해에 중요한 역할을 합니다.
맨틀의 대류는 느리고 지속적인 과정이며, 수백만 년 동안 지각판의 이동에 영향을 줍니다. 이러한 대류 현상은 지구의 역사와 지구 과학 연구에 대한 중요한 힌트를 제공합니다. 따라서 맨틀의 대류 현상은 우리가 지구의 변화와 역사를 이해하는 데 도움을 주는 중요한 역할을 합니다.
감사합니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
지구의 맨틀은 주로 감람석, 휘석, 그리고 다른 고철질 광물로 구성되어 있습니다.
이러한 맨틀 암석은 페리도타이트, 더나이트, 에클로자이트 등으로 구분되며, 지각에 비해 철과 마그네슘의 함량이 높고 규소와 알루미늄의 함량은 낮으며 또한, 맨틀은 마그네슘, 철, 그리고 칼슘을 포함하며, 이들 원소는 맨틀 질량의 90% 이상을 구성합니다.
맨틀의 움직임은 여러 요인에 의해 결정되는데, 맨틀 내부에서는 대류대 현상이 발생하며, 이는 지각플레이트의 움직임을 주도하고 있으며, 뜨거운 마그마가 상승하고, 상대적으로 차가운 마그마는 하강합니다. 그리고 이러한 움직임은 지진과 화산 활동과 같은 현상을 만들기도 합니다.
안녕하세요. 김찬우 과학전문가입니다.
맨틀(영어: mantle)은 지구에서는 지각 바로 아래에 있으면서 외핵을 둘러싸고 있는 두꺼운 암석층입니다. 지구의 경우에는 지표면으로부터 깊이 30-2,900킬로미터의 범위에 분포하며, 지구 부피의 80%가량 차지합니다
맨틀의 최상부는 온도가 낮아 딱딱하게 굳어있는데, 이 부분과 지각을 합쳐서 암석권이라고 부릅니다.
맨틀과 지각은 크게 화학적 조성의 차이에 의해 구분됩니다. 지각은 사실상 맨틀의 최초 용융물질이 굳은 것이라고 생각할 수 있습니다. 맨틀 암석은 감람석, 여러 종류의 휘석과 다른 고철질 광물로 되어있습니다. 페리도타이트, 더나이트, 에클로자이트 등으로 구분되는 맨틀 암석은 지각에 비하여 철과 마그네슘의 함량이 높고 규소와 알루미늄의 함량은 낮습니다. 맨틀의 온도는 최상부에서 섭씨 100도 정도이지만 핵과의 경계면에서는 4,000도에 육박한다. 이 정도 온도에서 암석은 용융상태입니다.
멘틀도 이동을 합니다. 예를 들면 컨베이어 벨트가 움직이면 그 위에 놓인 물건도 같이 움직입니다. 대륙의 이동도 비슷합니다. 지각 아래엔 맨틀이 있습니다. 지각과 닿아 있는 맨틀의 아주 윗부분은 고체입니다. 지각과 이 맨틀의 최상부를 합해 암석권)이라고 부르는데, 이 부분이 바로 판을 이루는 부분입니다.
암석권 아래에 있는 맨틀의 윗부분은 점성과 유동성이 있는 액체 비슷한 상태이고(아주 더운 날씨의 아스팔트를 생각하면 됩니다.), 아의랫 부분은 높은 압력 때문에 고체입니다. 그리고 뜨거운 핵으로부터 직접 열을 받는 아랫 부분의 온도가 가장 높고, 위로 올라 올수록 온도가 낮아집니다.
아랫 부분의 온도가 윗 부분보다 높을 때 일어나는 현상은? 바로 대류 현상입니다. 맨틀의 아랫 부분은 위로 올라가고, 상대적으로 차가운 윗의 분은 아래로 내려갑니다. 내려온 차가운 부분은 핵으로부터의 열로 데워지면 다시 올라갑니다. 계속 같은 일이 반복 됩니다
암석권은 몇 개의 판으로 되어 있으며 끈적끈적 유동성이 있는 맨틀 위에 떠 있습니다. 그런데 맨틀이 가만히 있지 않고 이동하므로 그 위에 떠 있는 판들도 이동하게 되는것 입니다.(수퍼의 컨베이어 벨트 위의 아이스크림을 생각하시면 됩니다)
그럼 답변 읽어주셔서 감사드리며 도움이 되셨다면 추천과 좋아요 부탁드리겠습니다:)