지구의 내부 구조

지구 속을 어떻게 알까?

땅을 직접 파는 깊이는 지각의 일부에 그치고, 가장 깊은 시추도 12 km 안팎이라 반지름 6371 km인 지구를 관통하지 못한다. 더 아래의 경계는 지진파가 빨라지거나 느려지거나 끊기는 자리로 읽으며, 모호면과 구텐베르크면과 레만면이 그 이름이다. P파는 고체를 지나며 꺾이고, S파는 액체를 건너지 못하므로 외핵에서 사라지는 구간이 액체 판정의 근거가 된다. 시추 12 km와 모호면 35 km를 나란히 두면 직접 닿는 깊이가 첫 경계에도 못 미친다. 층의 이름보다 먼저 파의 종류와 상태가 맞물리는 칸을 고르는 이유가, 시추 구멍만으로는 그 칸에 닿을 수 없어서다.

지구 단면 탐험

맨틀이 전부 액체라고 생각하면 외핵이 액체라는 증거와 섞여 설명이 어긋난다. 맨틀은 고체에 가깝고, 긴 시간 척도에서만 소성으로 변형될 뿐이며, 지구 부피의 약 80%를 차지한다. 내핵이 철과 니켈이면서도 고체인 까닭은 압력 조건이 달라서이지, 조성이 같다고 상태가 같아야 한다는 뜻이 아니다. S파가 통과하지 못하는 구간을 액체 증거로 읽을 때도 그 구간이 2891 km 아래 외핵 띠와 맞는지부터 대조하고, P파 암영대 103°~142°와 S파 암영대 103° 이후를 같은 액체 층으로 겹쳐 보는 편이 안전하다. 층마다 상태와 구성(지각의 규산염, 외핵·내핵의 철과 니켈)을 먼저 가른다.

왼쪽에는 지각, 맨틀, 외핵, 내핵이 바깥부터 겹친 원으로 그려져 있고, 점선 원은 모호면, 구텐베르크, 레만의 자리다. 금색 선은 표면에서 선택한 깊이까지 내려가 끝에 점이 찍히며, 위쪽 문장은 깊이 n km와 그 깊이의 층 이름을 함께 적는다. 깊이 슬라이더는 0 km에서 6371 km까지 100 km 간격이고, 35 km를 넘기면 맨틀, 2891 km를 넘기면 외핵, 5150 km를 넘기면 내핵으로 이름이 바뀐다. 오른쪽 범례는 네 층의 색과 세 불연속면의 이름을 고정해 보여 준다. 원이 돌아가거나 점이 궤적을 그리지는 않고, 깊이에 맞는 층 이름만 다시 찍힌다.

불연속면과 물질 상태

지구 내부의 물질

예제와 기출로 점검

총정리