지구의 구조
지구의 내부 구조, 고체 지구 구조 또는 간단히 지구 구조는 지구 대기와 수권을 제외한 고체 지구를 세분화하는 동심원 구형 층을 의미한다. 마치 양파와 같은 구면 껍질들로 계층화되어 있다. 이러한 계층들은 화학적, 유동학적 성질로 정의되며 외부 규산염 고체 지각, 고점도 무력권 및 고체 맨틀, 액체 형태로 움직이면서 지구의 자기장을 생성하는 외핵 및 단단한 내핵으로 구성된다.
지구의 내부 구조는 지형 및 수심 측정, 노두의 암석 관찰, 화산 또는 화산 활동에 의해 더 깊은 곳에서 표면으로 이동된 샘플, 지구를 통과하는 지진파 분석, 지구의 중력과 자기장, 그리고 지구의 깊은 내부의 특징적인 압력과 온도에서의 결정질 고체 실험에 의해 과학적으로 설명된다.
정의
지구의 구조는 유변학과 같은 기계적 또는 화학적 특성 두 가지 방식으로 정의 될 수 있다. 기계적으로 암석권, 암류권, 중간권 맨틀, 외핵 및 내핵으로 나눌 수 있다. 화학적으로 지구는 지각, 상부 맨틀, 하부 맨틀, 외핵 및 내핵로 나눌 수 있다. 지구의 지질 구성 층은 표면 아래 다음과 같은 깊이를 가진다.
| 깊이 (km) | 화학적 계층 | 깊이 (km) | 기계적 계층 | 깊이 (km) | PREM[2] |
|---|---|---|---|---|---|
| 0–80* | 암석권 | 0–80* | 암석권 | ||
| 0–35† | 지각 | ||||
| 0–10 | … 상부 지각 | ||||
| 10–20 | … 하부 지각 | ||||
| 20–80 | … LID | ||||
| 35–670 | 상부 맨틀 | ||||
| 80–220 | 암류권 | 암류권 | |||
| 220–2,890 | 중간권 맨틀 | ||||
| 220–410 | |||||
| 400–600 | ... 변환 지역 | ||||
| 600–670 | ... 변환 지역 | ||||
| 670–2,890 | 하부 맨틀 | 하부 맨틀 | |||
| 670–770 | … 최상위 | ||||
| 770–2,740 | … 중저 | ||||
| 2,740–2,890 | ... D″계층 | ||||
| 2,890–5,150 | 외핵 | 2,890–5,150 | 외핵 | 2,890–5,150 | 외핵 |
| 5,150–6,370 | 내핵 | 5,150–6,370 | 내핵 | 5,150–6,370 | 내핵 |
| * 깊이는 지역적으로 5에서 200 km까지 변한다. † 깊이는 지역적으로 5에서 70 km까지 변한다. | |||||
지진에 의해 생성되어 굴절 및 반사된 지진파의 이동 시간을 사용하여 간접적으로 지구의 계층화를 추론했다. 핵은 전단파가 통과하는 것을 허용하지 않지만 이동 속도(지진 속도)는 다른 계층에서 차이가 난다. 서로 다른 층 사이의 지진 속도의 변화는 프리즘을 통과할 때 빛이 휘는 것과 같이 스넬의 법칙으로 인해 굴절을 일으킨다. 마찬가지로 반사는 지진 속도의 큰 증가로 인해 발생하며 거울에서 반사되는 빛과 유사하다.
질량
지구의 질량은 5.9736×1024 kg이다.[3]
구조
| 깊이 | 층 | |
|---|---|---|
| 킬로미터 | 마일 | |
| 0–60 | 0–37 | 암석권 (지역적으로는 5 ~ 200 km로 다양하다) |
| 0–35 | 0–22 | … 지각 (지역적으로는 5 ~ 70 km로 다양하다) |
| 35–60 | 22–37 | … 맨틀의 최상부 |
| 35–2,890 | 22–1,790 | 맨틀 |
| 210-270 | 130-168 | … 상부 중간권 (상부 맨틀) |
| 660–2,890 | 410–1,790 | … 하부 중간권 (하부 맨틀) |
| 2,890–5,150 | 1,790–3,160 | 외핵 |
| 5,150–6,360 | 3,160–3,954 | 내핵 |
