행성의 위험한 상황 중의 화산 폭발에 대하여, 지하의 불은 어떻게 발견되었는가?

197 1 년 여름, 마이크 월헤스 (Mike Voorhees) 라는 젊은 지질학자가 네브래스카 동부의 풀이 가득한 농지를 조사했다. 이곳은 과수원에서 멀지 않다. 그는 그곳에서 자랐다. 그가 가파른 산 입구를 지나갈 때, 그는 이상한 플래시가 위의 나무에서 나오는 것을 발견하여 올라가서 보았다. 그는 그것이 잘 보존된 코뿔소 두개골이라는 것을 발견했다. 그것은 최근의 큰비에 의해 밖으로 돌진했다.

원래 몇 미터 떨어진 곳에서는 북미 역사상 가장 특이한 화석상이 있었다. 마른 물동으로 코뿔소, 얼룩말 같은 야생마, 검치가 달린 사슴, 낙타, 거북이 등 수십 종의 동물의 집단 무덤이 되었다. 그들은 모두120,000 년 전의 신비한 재앙으로 죽었다. 그 시대는 지질학적으로 중신세라고 불린다. 당시 네브래스카는 오늘날 아프리카의 세렌게티 평야처럼 넓고 더운 평원에 위치해 있었다. 사람들은 동물이 깊이가 3 미터에 달하는 화산재 밑에 묻혀 있는 것을 발견했다. 이상하게도 네브래스카에는 화산이 없었습니다.

오늘날, Voorhees 의 발견 장소는 애쉬포드 화석상 공원이라고 불린다. 네브래스카의 지질 발견과 화석 침대 역사를 창조적으로 보여주는 아름다운 관광객 센터와 박물관이 새로 건설되었다. 센터에는 방문자가 유리 벽을 통해 고생물학자들이 뼈를 청소하는 것을 볼 수 있는 실험실이 있다. 어느 날 아침, 나는 지나가다가 파란 작업복을 입고 머리가 희끗희끗한 남자가 실험실에서 혼자 바쁘게 지내는 것을 보았다. 나는 그가 BBC 지평선 다큐멘터리를 주관하는 마이크 월헤스라는 것을 알아봤다. 애쉬포드 화석침대 공원은 중요하지 않은 곳에 위치해 있어 관광객이 많지 않다. 월헤스는 기꺼이 나를 데리고 사방을 둘러보는 것 같다. 그는 또한 나를 6 미터 깊이의 야마구치 꼭대기로 데리고 가서 그의 발견지를 보았다.

이런 곳에 와서 뼈를 찾는 것은 어리석은 짓이다. "라고 그는 기쁘게 말했다. "하지만 저는 뼈를 찾고 있지 않습니다. 당시 나는 네브래스카 동부의 지질도를 그리는 것에 대해 생각하고 있었는데, 사실 이 근처를 걸어다녔다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 예술명언) 만약 내가 이 관문을 오르지 않았다면, 바깥의 큰비가 그 해골을 씻지 않았다면, 나는 곧장 걸어갔고, 다시는 이 물건을 찾을 수 없었을 것이다. " 그는 이미 주요 발굴 장소가 된 부근의 덮개가 있는 곳을 가리켰다. 그들은 약 200 마리의 동물의 사지를 뻗어 함께 누워 있는 것을 발견했다.

나는 그에게 왜 이런 곳에서 뼈를 찾는 것이 어리석다고 말했는지 물었다. "오, 뼈를 찾으려면 노출된 바위가 있어야 합니다. 따라서 대부분의 고생물학 작업은 덥고 건조한 곳에서 진행된다. 그곳에 뼈가 많기 때문이 아니라 뼈를 찾을 가능성이 높기 때문이다. 이런 곳에서, "그는 광활한 초원을 향해 손을 흔들었다." 너는 전혀 출발할 수 없다. 그곳에는 놀라운 것이 있을 수 있지만, 어디서부터 찾아야 할지 알려 줄 수 있는 단서는 없다. (윌리엄 셰익스피어, 템페스트, 희망명언). "

처음에는 Voorhees 가 198 1 National Geographic Magazine 의 문장 중 하나에서 말했듯이 이 동물들이 생매장되었다고 생각했다. 문장 (WHO) 는 이곳을' 선사 동물의 폼페이' 라고 불렀다. "라고 그가 나에게 말했다. "불행히도, 얼마 지나지 않아 우리는 동물이 갑자기 죽지 않는다는 것을 알게 될 것이기 때문입니다. 그들은 모두' 폐성골 영양실조' 라는 질병을 앓고 있다. 이것은 사람들이 부식성 재를 많이 흡입할 때의 문제이다. 그들은 몇 미터 두께의 재가 수 킬로미터에 걸쳐 이어져 있기 때문에 이 재를 많이 들이마셨을 것이다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 부식성, 부식성, 부식성, 부식성, 부식성, 부식성) 그는 회색의 점토 같은 흙을 주워 으깨서 내 손에 넣었다. 토양은 가루 모양이지만 모래와 비슷하다. "이 물건을 흡입하는 것은 매우 불편하다" 고 그는 계속 말했다. "그것은 얇고 뾰족하다. 어차피 그들은 이 물웅덩이에 왔는데, 아마 좀 쉬고 싶어서 아파서 죽을 것 같다. 이런 재는 모든 것을 파괴할 수 있다. 잡초를 물에 잠기고 잎에 단단히 달라붙어 물을 마시기에 적합하지 않은 회색 진흙으로 바꾼다. 술을 마시면 틀림없이 괴로울 것이다. "

지평선 다큐멘터리에 따르면 네브래스카에는 유골이 너무 많아 예상치 못한 일이다. 사실, 네브래스카에는 대량의 화산재가 쌓여 있다는 것을 사람들은 이미 알고 있었다. 거의 한 세기 동안 유골가루는 원료로 채굴되어 혜성, 아약스 등 가정용 세제를 만들었다. 하지만 흥미롭게도, 아무도 이렇게 많은 재가 어디서 왔는지 생각해 본 적이 없다.

좀 어색해. "라고 보이스가 웃으며 말했다." 하지만 내셔널 지오그래픽 잡지의 한 편집자가 나에게 이렇게 많은 화산재가 어디서 왔는지 물었다. 나는 어쩔 수 없이 인정해야 한다, 나는 모른다. 아무도 모른다. 이 순간, 나는 이 문제를 생각했다. "

Voorhees 는 미국 서부 각지의 동료들에게 샘플을 보내 이것이 무엇인지 부인할 수 있는지 물었다. 몇 달 후, 아이다호 주 지질조사국의 빌 보니치라는 지질학자가 그에게 연락해서, 이 재들이 아이다호 주 남서부의 브루노 자비치라는 화산 퇴적물과 완전히 일치한다고 말했다. 네브라스카 평야에서 동물을 죽이는 사건은 이전에는 상상도 못했던 화산 폭발이었지만1600km 떨어진 네브래스카 동부에 3 미터 두께의 화산재를 남기기에 충분했다. 원래 미국 서부 아래에는 넓은 면적의 마그마와 거대한 화산 핫스팟이 있었다. 그것은 약 60 만 년마다 재앙적으로 폭발한다. 최근 이런 분출은 60 만 년 전이었다. 그 핫스팟은 아직 있다. 오늘 우리는 그것을 옐로스톤 국립공원이라고 부른다.

우리는 발밑에서 일어난 일에 대해 거의 알지 못한다. 포드가 자동차 생산을 시작한다고 생각하면, 야구 월드 대회는 지구가 지핵을 가지고 있다는 것을 아는 것보다 더 오래 개최된다. 정말 재미있다. 물론 대륙이 수면에 떠 있는 수련잎처럼 지구 표면을 돌아다니는 것은 한 세대보다 훨씬 짧다는 것을 사람들은 알고 있다. 믿을 수는 없지만, 리처드 파인만은 "우리는 지구보다 태양의 물질 분포에 대해 더 많이 알고 있다" 고 썼다. "

지면에서 지심까지의 거리는 6370 킬로미터이다. 그리 멀지 않아요. 지구의 모든 중력이 아래가 아니라 위와 주위에 있기 때문에, 45 분 후에 바닥에 떨어질 수 있다는 계산이 있다. (비록 그 곳에는 무게가 없지만, 지구의 모든 중력은 아래가 아니라 위와 주위에 있기 때문이다.) 사실, 지구 중심 깊숙이 들어가려고 시도하는 사람은 거의 없다. 남아프리카의 금광 한두 개는 이미 3km 이상의 깊이에 이르렀지만, 지구의 대부분의 광산 깊이는 모두 400 미터 이하이다. 지구가 사과라고 가정해 봅시다. 우리는 아직 그 피부를 찌르지 않았습니다. 사실 살갗을 찌르는 것까지는 아직 멀었어요.

한 세기도 채 안 되어, 지구 내부에 대해 가장 식견 있는 과학자들이 광부보다 더 많이 알지 못했다. 즉, 토양 속에서 어느 정도 거리를 파서 바위에 부딪칠 수 있다는 것이다. 그것뿐이다. (존 F. 케네디, 과학명언) 그런 다음 1906 년, R.D. Alderman 이라는 아일랜드 지질학자가 과테말라의 지진에 대한 지진계 판독값을 살펴보다가 충격파가 지구 깊숙한 곳으로 침투하는 것을 알아차린 후 어느 정도 각도에서 반등해 돌아오는 것을 보았는데, 마치 장애물이 있는 것 같았다. 그는 이로써 지구에 지핵이 하나 있다고 추론했다. 3 년 후 크로아티아 지진학자 Andrei Mohorovic 은 자그레브 지진의 도표를 연구하다가 갑자기 얕은 층에서만 비슷한 전환을 알아차렸다. 그는 지각과 하층, 즉 맨틀의 경계를 발견했다. 그때부터 이 지역은 모호로비치 불연속면, 줄여서 모호면이라고 불렸다.

우리는 지구 내부의 수준에 대해 모호한 개념을 갖기 시작했다. 비록 단지 흐릿할 뿐이지만. 1936 기간 동안 덴마크 과학자 영 레만은 뉴질랜드 지진의 지진계 판독값을 연구하다가 두 개의 지핵, 즉 하나의 코어와 하나의 외핵을 발견했다. 우리가 지금 생각하는 핵심은 단단하다. 외핵은 액체로 간주되어 자력을 발생시킨다.

레먼이 지진파를 연구하여 지구 내부에 대한 우리의 기본 인식을 높인 것처럼, 캘리포니아 공대의 지질학자 두 명이 이전 지진과 다음 지진을 비교할 수 있는 방법을 발명했다. 그들은 찰리스 리히트와 벤노 구텐베르크입니다. 공평과 무관한 이유로 진도의 명칭은 거의 즉시 리히터 진도라고 불린다. (이러한 이유는 리히터 자신과는 아무런 관련이 없습니다. 리히터는 매우 겸손한 사람이다. 그는 자신의 이름을 양 앞에 두지 않고 항상' 양' 이라고 부른다. ) 을 참조하십시오

많은 비과학자들은 비록 지금 상황이 개선될 수도 있지만, 항상 리히터 진도를 오해한다. 일찍이 리히터 사무실을 방문한 사람들은 종종 그의 걸작을 보고 이것이 기계라고 생각하라고 요구했다. 물론, 리히터 진도는 하나의 개념이 아니라 지상 측정 결과를 기준으로 한 임의 수의 지진이다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 스포츠명언) 지수 증가로 7.3 급 지진은 규모 6.3 지진보다 50 배, 규모 5.3 지진보다 2500 배 강했다.

이론적으로 지진은 상한선이 없기 때문에 하한선도 없다. 진도는 강도를 측정하는 간단한 방법이지만, 손상의 정도는 설명하지 않는다. 맨틀 깊숙한 곳에서 발생한 진도 7 의 지진, 예를 들어 650 킬로미터 이하의 지진은 지면에 파괴적인 영향을 미치지 않을 수 있지만, 땅 아래 67 킬로미터 이하의 작은 지진은 넓은 범위의 파괴를 초래할 수 있다. 바닥 토양의 성격, 지진 지속 시간, 여진의 빈도와 강도, 재해 지역의 구체적인 상황에 크게 좌우된다. 이 모든 것은 가장 무서운 지진이 반드시 가장 강한 지진은 아니지만, 강도가 분명히 가치가 있다는 것을 의미한다.

진도 발명 이후 가장 큰 지진 (당신이 어떤 데이터를 사용하는지에 따라) 은 1964 년 3 월 알래스카 윌리엄 왕자만을 진원지로 한 지진이거나 1960 년 6 월 칠레 인근 태평양의 지진이다. 전자는 리히터 규모 9.2; 후자는 처음에는 8.6 급으로 기록되었지만, 나중에 미국 지질조사국을 포함한 일부 권위 기관에 의해 9.5 급으로 인상되었다. 이로써 지진을 측정하는 것이 항상 정확한 과학은 아니라는 것을 알 수 있다. 특히 먼 곳에서 온 판독치를 해석하는 것과 관련될 때 더욱 그렇다. 어차피 이 두 지진은 모두 크다. 1960 지진은 남아메리카 서부 연해지역뿐만 아니라 거대한 쓰나미를 일으켰다. 쓰나미는 태평양에서 거의 6 억 5438 억 킬로미터나 만연해 하와이 섬 샤일로 도심의 여러 지역으로 뛰어들어 500 채의 건물을 파괴하고 60 명이 사망했다. (윌리엄 셰익스피어, 쓰나미, 쓰나미, 쓰나미, 쓰나미, 쓰나미, 쓰나미, 쓰나미, 쓰나미) 비슷한 폭풍이 먼 일본과 필리핀에 도착하여 더 많은 사람을 죽였다.

하지만 집중파괴로 볼 때, 역사상 가장 강력한 지진은 아마도 1775 년 할로윈 (1 1 10 월) 이 포르투갈 리스본에서 일어난 때일 것이다. 지진은 실제로 리스본을 폐허로 만들었다. 아침 10 시 바로 전에 도시가 갑자기 좌우로 흔들렸다. 격렬한 흔들림이 7 분 동안 계속되었다. 지금 그 지진의 진도는 9 급으로 추정된다. 진동력이 너무 커서 이 도시 항구의 바닷물이 용솟음치며 15 미터가 넘는 거대한 파도로 돌아와 더 큰 피해를 입혔다. 진동이 결국 멎을 때, 생존자들은 겨우 3 분의 평온을 누렸고, 두 번째 지진이 발생했지만, 단지 처음보다 약간 약했다. 세 번째이자 마지막 지진은 두 시간 후에 발생했다. 모든 것이 끝났을 때, 60,000 명이 사망했고, 방원 수 킬로미터 이내의 거의 모든 건물이 평지로 파괴되었다. 반면 1906 의 샌프란시스코 지진은 리히터 규모 7.8 에 불과하며 기간은 30 초도 안 된다.

지진은 매우 흔하다. 세계에서 하루 평균 2.0 급 이상의 지진이 두 번 발생하는데, 인근 사람들을 공포에 떨게 할 정도로 강렬하다. 지진은 종종 일부 지역, 특히 태평양 연안에 집중되지만 지진은 거의 어디에서나 발생할 수 있다. 미국에서는 지금까지 플로리다, 텍사스 동부, 중서부 북부만 거의 완전히 살아남은 것 같습니다. 지난 200 년 동안 뉴잉글랜드 지역에서 규모 6 이상의 지진이 두 번 발생한 적이 있다. 2002 년 4 월 상플랜드 호수 근처에서 5. 1 규모 지진이 발생했는데, 이 지역은 뉴욕과 버몬트 주의 경계에 위치해 있어 현지에 큰 피해를 입혔다. 뉴햄프셔에서도 (나는 증언할 수 있다), 벽의 사진이 넘어졌고, 침대 위의 아이들이 뒤집혔다.

가장 흔한 지진은 캘리포니아가 세인트앤틸리스 단층을 따라 만나는 것과 같은 두 판이 만나는 곳에서 발생한다. 두 판이 서로 밀치면 압력이 커지고, 결국 서로 양보하지 않는다. 일반적으로 두 차례의 지진 간격이 길수록 축적된 압력이 커질수록 대지진의 범위도 넓어진다. 도쿄는 특히 이런 일이 일어날까 봐 걱정이다. 런던대학학원 위험사건 전문가인 빌 맥과이어는 도쿄를' 죽음을 기다리는 도시' 라고 묘사했다. 일본은 이미 지진이 빈번한 나라인데, 도쿄는 마침 3 대 구조판이 만나는 곳에 있다. 1995 년, 서쪽으로 약 500km 떨어진 고베에서 규모 7.2 의 지진이 발생하여 6394 명이 사망한 것을 기억할 것입니다. 손실은 990 억 달러에 달하는 것으로 추산된다. 하지만 이것은 아무것도 아닙니다. 아, 상대적으로 작습니다. 도쿄의 미래에 겪을 수 있는 손실과 비교하면 말이죠. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 도쿄명언)

도쿄는 근대에 파괴적인 지진을 겪었다. 1, 65438,0923 년 9 월 정오 얼마 전 이 도시에서 유명한 관동대지진, 고베 지진보다 10 배가 넘는 지진이 발생했다. 20 만 명이 사망했습니다. 이후 도쿄는 신비하게 잠잠해졌고, 지하의 긴장감은 80 년 동안 누적되었다. 결국 반드시 폭발할 것이다. 1923 년 도쿄 인구는 300 만 명 정도에 불과했다. 오늘날 인구는 거의 3 천만 명에 달한다. 다음 번에 얼마나 많은 사람들이 죽을지 추측하는 사람은 아무도 없지만, 잠재적인 경제적 손실은 7 조 달러에 달할 것으로 추산된다.

더욱 걱정스러운 것은 상대적으로 보기 드문 지진인데, 교차 판 지진이라고 한다. 사람들은 그런 지진에 대해 많이 알지 못하여 언제 어디서나 발생할 수 있다. 그것은 판들이 만나는 곳에서 발생하기 때문에 전혀 예측할 수 없다. 진원지가 깊기 때문에 더 넓은 지역으로 파급되는 경우가 많다. 미국에서 겪은 이런 지진 중 가장 유명한 것은1811-1812 년 겨울 미주리 주 뉴마드리드에서 발생했다 2 월16,65438 이 자정이 막 지나자마자 시작되었습니다. 사람들은 먼저 가축의 공황에 놀라 잠에서 깼다. (지진 전 가축은 초조하고 불안할 것이다. 이것은 쓸데없는 말이 아니다. 사실은 모두가 인정하는 것이다. 원인은 아직 분명하지 않지만) 그리고 지구 깊은 곳에서 큰 소리가 들려온다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 동물명언) 현지 사람들은 재빨리 야외로 뛰어갔는데, 대지가 1 미터 높이의 파도를 뒤집고, 열린 틈은 몇 미터 깊이였다. 공기 중에 강한 유황 냄새가 난다. 지진은 4 분 동안 계속되었고, 예전처럼 막대한 재산 손실을 초래했다. 목격자 중에는 화가 존 제임스 오듀본이 있었는데, 그는 공교롭게도 이 지역에 있었다. 지진은 강력한 힘으로 밖으로 방사되어 600 여 킬로미터 떨어진 신시내티시의 굴뚝을 무너뜨렸다. 적어도 하나의 보고서에 따르면, 그것은 "동해안 항구의 배를 파괴했다" ... 심지어 워싱턴 국회 건물 주변의 비계를 넘어뜨렸다. 65438+ 10 월 23 일과 2 월 4 일 연이어 진도가 비슷한 지진이 두 차례 발생했다. 그 후로 뉴마드리드는 안전했습니다. 놀라운 일이 아닙니다. 이런 지진은 같은 장소에서 두 번도 일어나지 않았다고 보도되었습니다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 전쟁명언) 우리가 아는 한, 그들은 번개처럼 불규칙합니다. 다음에 이런 지진은 시카고, 파리, 킨샤사에서 발생할 수 있다. 사람들은 추측하기 귀찮다. 이 교차 판 지진은 어떻게 발생했습니까? 그 이유는 지구 깊숙한 곳에 있다. 우리는 이것에 대해 많이 알지 못한다.

1960 년대가 되자 과학자들은 지구 내부에 대해 아는 것이 너무 적어서 매우 슬펐다. 그래서 그들은 몇 가지 조치를 취하기로 결심했다. 구체적으로, 그들은 해저 (대륙의 지각이 너무 두꺼움) 에 구멍을 뚫고, 모호면으로 뚫고, 휘장 샘플을 꺼내서 천천히 연구하고 싶어한다. 그들은 우리가 지구상의 바위의 성격을 이해할 수 있는 한, 지진과 기타 환영받지 못하는 사건을 예측할 수 있도록 상호 작용을 이해하기 시작할 수 있다고 생각한다.

이 프로젝트는 거의 확실히' 모호면 시추' 라고 명명될 것이다. 그야말로 재앙이다. 그들은 드릴을 멕시코 해안의 4,000 미터 깊이의 태평양에 넣고 5,000 미터 이상 내려가 더 얇은 지각 암석을 관통하기를 원한다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 스포츠명언) 한 해양학자의 말에 따르면 해안가의 배에서 시추하는 것은 "엠파이어 스테이트 빌딩 꼭대기에 있는 스파게티로 뉴욕의 보도에 구멍을 뚫으려는 것 같다" 고 한다. 모든 노력은 실패로 끝났다. 그들은 최다 180 미터 정도밖에 되지 않았다. 모호면 시추는 결국' 불가능한 시추' 라고 불린다. 1966 비용 상승으로 결과가 없어 국회는 화가 나고 화가 나서 프로젝트를 취소했다.

4 년 후, 소련 과학자들은 육지에서 운에 맡기기로 결정했다. 그들은 출발해서 핀란드 국경에서 멀지 않은 러시아 콜라 반도의 한 곳을 선택했고, 15km 의 깊이로 파고들기를 희망했다. 이 일은 예상보다 어렵지만, 소련인들은 칭찬할 만한 완강한 정신을 가지고 있다. 19 후에 그들이 마침내 포기했을 때, 그들은 이미 12262 미터의 깊이를 뚫었다. 하지만 우리는 지각이 지구의 부피의 약 0.3% 를 나타낸다는 것을 잊지 않았습니다. 콜라 시추는 아직 지각의 3 분의 1 까지 깊이 들어가지 않았기 때문에 지구 내부를 정복했다고 주장하기는 어렵습니다.

시추의 깊이가 제한되어 있음에도 불구하고, 거의 모든 발견들이 연구원들을 놀라게 했다. 지진파의 연구는 과학자들이 4700 미터 깊이에서 퇴적암을 만날 것이라고 자신있게 예측했고, 그 다음은 2300 미터 두께의 화강암과 현무암이다. 그 결과 퇴적암층이 예상보다 50% 두꺼웠지만 현무암층은 전혀 발견되지 않았다. 그리고 지하세계는 예상보다 훨씬 따뜻하다.1000m 깊은 곳의 온도는 섭씨 180 도까지 예상보다 거의 두 배나 높다. 가장 놀라운 것은 깊은 암석에 물이 가득 차 있다는 것입니다. 이것은 항상 불가능한 것으로 여겨져 왔습니다.

우리는 지구의 깊이를 볼 수 없고, 다른 방법을 사용해야 하는데, 주로 지구 내부파의 전파 형식을 관찰하여 그곳의 상황을 추론할 수 밖에 없다. 우리는 소위 킴벌리암 원뿔 (다이아 형성 장소) 에서 휘장에 대해 어느 정도 알고 있다. 그곳의 상황은 지구 깊숙한 곳에서 폭발이 발생하여 마그마 포탄을 초음속으로 지상으로 보낼 수 있다는 것이다. 이것은 완전히 불규칙한 현상이다. 네가 이 책을 읽을 때, 킴벌리암 송곳이 너의 뒷정원에서 폭발할 수도 있다. 지하 깊이 200 킬로미터에 달하는 킴벌리암 송곳은 올리브암, 올리브석 결정체, 다이아 등 보통 땅이나 땅 근처에서 찾을 수 없는 다양한 것을 가지고 있기 때문이다. (윌리엄 셰익스피어, 감람석, 올리브, 올리브, 올리브, 올리브, 올리브, 올리브, 올리브, 올리브) 다이아 띠는 우연이에요. 100 개의 원뿔 중 1 개만이 이런 좋은 일을 할 것이다. 킴벌리암 송곳에서 뿜어져 나오는 물질은 대량의 탄소를 가져왔지만, 대부분 화송 증기이거나 흑연으로 변했다. 다만 가끔 한 덩어리의 탄소가 적당한 속도로 분출되어 필요한 속도로 냉각되어 결국 다이아 로 변한다. 바로 이런 원뿔 때문에 남아프리카는 세계에서 다이아 생산이 가장 많은 나라가 되었지만, 다른 나라의 매장량이 더 풍부할 가능성이 높다는 것은 아직 알 수 없다. 지질학자들은 인디애나주 북동부 부근에 거대한 암콘이나 암콘이 있다는 조짐을 보이고 있다. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 지질학명언) 전체 지역의 여러 곳에서 20 캐럿 이상의 다이아 발견. 그러나 아무도 근원을 찾지 못했다. 존 맥피 (John mcphee) 는 아이오와 주 맨슨 피트 (Manson Pit) 나 오대호 아래 빙하 퇴적물에 묻힐 수 있다고 지적했다.

그럼, 우리는 지구 내부에 대해 얼마나 알고 있나요? 매우 적다. 과학자들은 일반적으로 우리 발 밑의 세계가 4 층, 즉 암석 껍데기, 뜨겁고 끈적한 암석으로 이루어진 휘장, 액체 상태의 외핵, 고체 핵으로 나뉜다. 우리는 지면의 주성분이 규산염임을 안다. 규산염은 비교적 가볍다. 그것의 무게는 이 행성의 전체 밀도를 설명하기에 충분하지 않다. 그래서 안에 더 무거운 것이 있을 것이다. 우리는 자기장을 생산하기 위해서는 내부 어딘가에 액체 금속 원소의 집중 지역이 있어야 한다는 것을 알고 있다. 이것들은 모두 모두가 공인한 것이다. 또한, 거의 모든 것-이러한 구조층이 어떻게 상호 작용하는지, 왜 그런지, 그리고 그들이 미래의 어느 시점에서 무엇을 할 것인지, 전반적으로 여전히 매우 불확실한 문제이다.

우리가 볼 수 있는 부분인 지각조차도 논란의 여지가 있는 문제이다. 거의 모든 지질 문헌은 지각 두께가 바다 아래 5- 10 킬로미터, 대륙 아래 40 킬로미터, 산 아래 65-95 킬로미터라는 것을 알려 주지만, 이러한 일반 법칙 내부에는 여전히 난해한 변이가 많다. 예를 들어, 네바다 산맥 아래 지각은 두께가 약 30 ~ 40 킬로미터밖에 안 되는데, 그 이유를 아는 사람은 아무도 없습니다. 모든 지구 물리학 원리에 따르면 네바다 산맥은 모래처럼 가라앉아야 한다. 어떤 사람들은 이 산맥이 가라앉고 있을지도 모른다고 생각한다. ) 을 참조하십시오

지구는 어떻게 그리고 언제 지각이 있습니까? 이 두 가지 문제는 지질학자들을 두 개의 큰 진영으로 나눕니다. 하나는 그것이 지구의 역사가 시작될 때 갑자기 발생했다고 생각합니다. 다른 파벌은 나중에 점진적으로 일어났다고 생각한다. 이 문제들에 대해 모두들 매우 감정적이다. 예일 대학의 리처드 암스트롱 (Richard Armstrong) 은 1960 년대에 조기 폭발 이론을 제시한 다음 여생을 다른 견해를 가진 사람들과 싸웠다. 199 1 암으로 사망했습니다. 하지만 1998' 지구' 잡지에 따르면, 사망하기 얼마 전, 그는 "오스트레일리아 지구과학지의 토론에서 그의 비평가들을 엄하게 비판하며 신화 지속을 비난했다" 고 보도했다. "그는 죽어도 눈을 감을 수 없다." 한 동료가 말했다.

지각과 일부 외부 휘장을 통칭하여 암석권 (그리스어 리토스, 바위) 이라고 부른다. 반면에 육지 경계는 부드러운 바위 위에 떠 있는데, 이 바위는 부드러운 고리 (그리스어에서 "힘이 없다" 라는 의미) 라고 불리지만, 이 이름들은 줄곧 만족스럽지 못했다. 암석권이 연류권 위에 떠 있다고 말하는 것은 그것이 일정한 부력을 가지고 있다는 것을 의미하며, 완전히 정확하지 않다는 것이다. 마찬가지로, 바위가 평평한 물체처럼 흐른다고 생각하는 것도 오도이다. 바위는 끈적끈적하지만 유리와 같다. 그럴 가능성은 없어 보이지만 중력이 끊임없이 끌어당겨 지구상의 모든 유리가 아래로 흐르고 있다. 유럽 교회의 창문에서 아주 오래된 유리 한 조각을 떼어내면, 그것의 밑부분이 정상보다 훨씬 두껍다는 것을 알 수 있을 것이다. 이 "흐름" 은 우리가 말하는 것입니다. 시계바늘은 맨틀 바위의 "흐름" 보다 약 654.38+00,000 배 빠르게 움직입니다.

운동은 실제로 일어날 뿐만 아니라, 지구의 판들이 한 평면 안에서 움직이는 것처럼, 바위가 소위 대류에 휘저어 오르내리는 것처럼 위아래로 움직입니다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 스포츠명언) 대류는 한 과정으로서 렌포드 백작이 18 연말에 처음으로 추론한 것이다. 60 년 후 오스몬드 피셔 (osmond Fisher) 라는 영국 목사는 지구 내부가 액체일 수도 있고, 물건이 자유롭게 움직일 수도 있지만, 다른 사람의 지지를 받는 데는 시간이 오래 걸린다는 선견지명이 있었다.

약 1970, 지질학자들이 지하가 난장판이라는 것을 깨달았을 때, 이 소식은 정말 충격적이었다. 쇼나 보겔 (Shawna Vogel) 은 그의 저서' 노출된 지구: 새로운 지구물리학' 에서 "과학자들이 지구 대기의 각 층인 대류층을 발견하는 데 수십 년이 걸린 것 같다" 고 말했다.

이후 대류 과정이 얼마나 깊었는지는 논란의 여지가 있는 문제였다. 650 킬로미터 이하에서 시작한다고 말하는 사람도 있고, 3000 킬로미터 이상에서 시작한다고 말하는 사람도 있다. 제임스 트레버는 "두 개의 서로 다른 학과에서 온 두 세트의 데이터가 조화될 수 없다" 는 문제가 있다고 생각한다. 지구 화학자들은 지구 표면의 일부 원소가 상부 맨틀에서 나올 수 없으며 지구 내부의 더 깊은 곳에서 나온 것이 분명하다고 말한다. 따라서 상부 맨틀과 하부 맨틀의 물질은 적어도 간혹 섞여 있다. 지진학자들은 이 논점을 지지할 증거가 없다고 생각한다.

그래서 지구 중심을 향해 나아가는 과정에서, 우리는 어떤 불확실한 곳에서 부드러운 흐름권을 떠나 순수한 휘장으로 들어갈 수 있다고 말할 수 밖에 없다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 믿음명언) 맨틀은 지구 부피의 82%, 품질의 65% 를 차지하지만 충분한 중시를 불러일으키지 못했다. 지구의 과학자와 일반 독자들이 지하 깊은 곳 (예: 자력) 이나 땅 (예: 지진) 에 관심이 많기 때문이다. 우리는 약 150 km 의 깊이에서 휘장이 주로 올리브암이라는 암석으로 이루어져 있다는 것을 알고 있지만, 아래 2650 km 이 무엇인지는 분명하지 않다. 네이처 매거진의 보도에 따르면, 그것은 올리브암이 아닌 것 같다. 우리는 이것에 대해 많이 알지 못한다.

맨틀 아래에는 두 개의 코어, 하나의 하드 코어와 하나의 액체 외부 코어가 있습니다. 말할 필요도 없이, 두 가지 핵심 성격에 대한 우리의 이해는 간접적이지만, 과학자들은 합리적인 가정을 할 수 있다. 그들은 지구 중심의 압력, 즉 지상 최대 압력의 약 300 만 배에 달하는 압력이 그곳의 암석을 단단하게 만들기에 충분하다는 것을 알고 있다. 그들은 또한 지구의 역사에서 커널이 자신의 열량을 보존하는 데 능숙하다는 것을 알고 있다. 추측일 뿐이지만 지난 40 억 년 동안 지핵의 온도가 섭씨 1 10 도 미만으로 떨어졌다고 생각하는 사람들이 있다. 지구 코어의 온도가 얼마나 높은지는 아무도 모르지만, 섭씨 4000 ~ 7000 도로 추산되는데, 대략 태양 표면의 온도와 맞먹는다.

외핵은 여러모로 이해가 적다. 비록 모두가 액체라고 생각하지만 자력이 생기는 곳이다. 1949 년 케임브리지 대학의 E.C. Brad 는 지핵의 액체 부분이 어떤 방식으로 회전하고 있으며 실제로는 모터가 되어 지구의 자기장을 창조한다는 이론을 제시했다. 그는 지구의 액체 대류가 어떤 의미에서 도선 속의 전류 역할을 했다고 생각한다. 무슨 일이 일어나고 있는지는 아직 분명하지 않지만, 자기장의 형성은 지핵의 회전과 관련이 있으며 지핵이 액체인 것과 관련이 있다는 것은 확실하다. 달과 화성과 같은 액체 원자핵이 없는 물체는 자성이 없다.

우리는 지구의 자기장의 강도가 끊임없이 변화한다는 것을 알고 있다. 공룡 시대에는 자기장 강도가 오늘의 3 배라는 것을 알고 있다. 우리는 또한 평균이 예측할 수 없는 정도를 많이 포함하고 있음에도 불구하고 평균 50 만 년마다 반전한다는 것을 알고 있다. 마지막 반전은 약 75 만년 전에 일어났습니다. 때로는 수백만 년 동안 변하지 않았습니다. 가장 긴 시간은 3700 만 년, 때로는 20 만 년도 채 안 되어 한 번 일어나는 것 같습니다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 계절명언) 지난 65438+ 억년 동안 지구의 자기장이 약 200 회 반전된 이유는 분명하지 않다. 이것은 줄곧' 지질과학에서 가장 큰 미해결 문제' 라고 불렸다.

우리는 지금 역전을 겪고 있을지도 모른다. 지난 한 세기만 해도 지구의 자기장은 약 6% 감소했다. 자력의 약화는 나쁜 소식일 수 있다. 냉장고의 정상적인 작동과 나침반이 올바른 방향을 가리키게 하는 것 외에 자기장은 우리 생활을 유지하는 데 중요한 역할을 하기 때문이다. 우주는 위험한 우주 광선으로 가득 차 있다. 자기장의 보호가 없다면, 우주 광선은 우리 몸을 관통하여 우리의 많은 DNA 를 쓸모없는 조각으로 찢을 것이다. 자기장이 제대로 작동하면, 이 광선들은 지구 표면 밖으로 안전하게 차단되어' 판알렌 방사선대' 라는 공중의 두 지역으로 쫓겨날 것이다. 또한 고층 대기 중의 입자와 상호 작용하여 오로라라는 아름다운 광막을 만들어 냅니다.

우리가 무지한 이유는 지구 위의 상황과 지구 내부의 상황을 조율하기 위해 많은 노력을 기울이지 않았기 때문이다. 쇼나 보겔 (Shawna Vogel) 은 "지질학자와 지구물리학자들은 같은 회의에 거의 참석하지 않거나 같은 문제에 대해 협력하지 않는다" 고 말했다.

아마도 지구 내부의 역학에 대한 우리의 이해가 부족하다는 것을 가장 잘 보여 주는 것은 그 역학이 문제를 일으킬 때 우리가 저지른 심각한 실수일 것이다. 우리는 1980 년 워싱턴 주 세인트헬렌스 화산 폭발보다 우리의 제한된 지식을 더 잘 보여 주는 예를 생각해 내기가 어렵다.

당시 미국의 48 개 주에서는 지난 65 년 동안 화산 폭발이 발생하지 않았다. 따라서 세인트헬렌스 화산 활동을 감시하고 예측하기 위해 소집된 대부분의 정부 화산학자들은 하와이의 화산 폭발만 보았다. 원래 양자는 전혀 같은 일이 아니다.

3 월 20 일 세인트헬렌스 산에서 불길한 우르릉거리는 소리가 나기 시작했다. 일주일 동안 마그마를 내뿜고 있는데, 양은 크지 않지만 하루에 최대 100 회, 지진을 동반한다. 사람들은13km 떨어진 안전한 곳으로 대피했다. 산의 우르릉거리는 소리가 커지면서 세인트헬렌스 산은 이미 세계의 관광지가 되었다. 신문은 매일 최고의 관람지를 보도한다. 텔레비전 기자는 끊임없이 헬리콥터를 타고 산꼭대기까지 날아가서, 심지어 누군가가 이 산을 넘는 것을 보았다. 어느 날 70 여 대의 헬리콥터와 경비행기가 산꼭대기에서 선회했다. 하지만 시간이 지날수록 우르릉거리는 소리가 극적인 결과를 낳지 못하면서 사람들은 점점 더 짜증이 나고 있다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 시간명언) 사람들은 일반적으로 이 화산이 전혀 폭발하지 않을 것이라고 생각한다.

4 월 19 일 화산 북측이 눈에 띄게 융기되기 시작했다. 놀랍게도, 어떤 책임자도 이것이 화산의 한쪽이 곧 분출될 것이라는 것을 분명히 예고하고 있다는 것을 이해하지 못했다. 화산학자들은 하와이 화산 활동 방식에 따라 화산이 옆으로 분출하지 않을 것이라고 결론 내렸다. 거의 한 사람만이 정말로 문제가 생길 것이라고 생각했다. 그의 이름은 잭 하이드이며 타코마의 한 지역 대학 지질학 교수이다. 그는 세인트헬렌스 화산이 하와이 화산과 같은 공개 분출이 없기 때문에 내부에 축적된 압력이 급격히 석방될 것이며 재앙적일 수도 있다고 지적했다. (윌리엄 셰익스피어, 세인트헬렌스, 화산, 화산, 화산, 화산, 화산, 화산, 화산, 화산) 하지만 하이드는 공식 팀의 일원이 아니다. 그의 관찰은 많은 주의를 끌지 못했다.

우리 모두는 다음에 무슨 일이 일어 났는지 알고 싶어합니다. 5 월 18 일은 일요일이다. 오전 8 시 32 분에 화산 북측이 무너지고 눈사태 같은 먼지와 바위가 시속 250 킬로미터에 가까운 시속으로 산비탈을 뛰어내렸다. 이것은 인류 역사상 가장 큰 산사태이다.