100년 안에 역전될 수 있는 지구 자기장 방향

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100년 안에 역전될 수 있는 지구 자기장 방향

장종엽엔에스 2014. 12. 2. 09:47

http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?is_cd_2_s=01&issue_no_s=3&record_no=251875&cont_cd=GT&is_cd_1=IS01&is_cd_2=01&is_cd_3=3
KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2014-10-20
자고 일어났더니 하루 아침에 나침반이 북극 대신에 남극을 가리키고 있다고 상상해보자. 그것은 그렇게 특이한 것만은 아니다. 지구 자기장은 비록 하루 아침에 뒤집혀 지지는 않지만 지구 행성 역사에 있어서 여러 번 역전되었다. 막대자석의 자기 쌍극자처럼 지구 자기장은 수백만년의 역사에 걸쳐 동일한 세기로 유지되고 있다. 그러나 완전히 알려지지 않은 이유로 지구 자기장은 수천년에 걸쳐 약해지고 마침내 역전되었다. 이제 이탈리아, 프랑스, 그리고 미국의 연구진은 786,000년 전에 마지막으로 발생한 지구 자기장 역전이 실제로는 매우 빠르게 진행되었으며 100년 안에 역전되었을 것이라는 시연을 하였다. 이 연구에 참여한 UC 버클리 대학의 연구진은 고지자기 데이터는 매우 잘 정의되어 있으며, 이것은 지구 자기장 역전이 발생했을 때 무엇이 발생했는지 그리고 얼마나 신속히 역전이 일어날 수 있는지를 매우 잘 보여주는 가장 우수한 데이터 중의 하나라고 말하였다. 이 발견은 지구 자기장의 세기가 보통 보다 10배나 더 빨리 작아지고 지구 물리학자들이 수 천년 안에 지구 역전이 발생할 수 있다는 예측이 가능하다는 새로운 증거이다. 비록 자기장 역전은 지구 내부 철 코어의 대류에 의해서 주로 구동되는 행성 차원의 사건이지만, 지질학적 및 생물학적 기록의 광범위한 탐사에도 불구하고 지난 지구 자기장 역전과 연관된 대규모적인 재해의 기록은 존재하지 않는다. 그러나 오늘날 그와 같은 지구 자기장 역전은 잠재적으로 우리의 전기망을 교란하여 손상을 입힐 수도 있을 것이다. 그리고 지구 자기장은 태양이나 우주선에서 발생하는 활성적인 입자로부터 지구 생명체를 보호해준다. 즉, 돌연변이 발생과 같은 것을 막아줄 수 있다. 영구적인 지구 자기장 역전이 일어나기 전에 일시적인 지구 자기장의 약화는 암 발병을 증가시킬 수 있다. 더구나 불안정한 자기적 거동이 오랫동안 역전이 진행됨에 따라 계속된다면 생명체에 위험이 될 수도 있을 것이다. 이 새로운 발견은 이탈리아 로마 동쪽에 위치한 고대 호수 침전물의 자기 정렬측의 측정을 기반으로 하고 있다. 이탈리아 연구진은 고대 호수 바닥에 침전물이 축적되면서 침전물에 고정된 고대 자기장의 방향을 측정하였다. 이들 연구진은 알곤-알곤 연대기 측정법을 사용하였다. 이 방법은 수천년에서 수십억년된 바위의 나이를 결정하는데 사용된다. 이 방법으로 이들 연구진은 침전물 층의 상하에 위치한 층의 나이를 결정할 수 있었다. 그 결과 마지막 역전 기록을 추출할 수 있었던 것이다. 이런 연대기는 UC 버클리 대학의 연구진과 프랑스 연구진에 의해서도 재확인되었다. 호수 침전물은 10,000년 주기 동안에 걸쳐서 일정한 비율로 진행되기 때문에, 이들 연구진은 오래 전에 발생한 지구 자기장 역전을 보여주는 층의 연대를 계산해 낼 수 있었다. 이런 연대는 이전의 연구에서 얻은 결과보다 훨씬 더 정확하다. 믿을 수 없는 것은 역전이 100년 이하의 짧은 시간에 급격하게 발생하였다는 것이다. 다음 역전도 이와 같이 급격하게 발생할지는 모르지만 그렇지 않을 것이라는 것도 모르는 일이라고 연구진은 말하였다. 이탈리아 연구진이 얻은 지구 자기장 기록은 갑작스러운 180도 자기장 역전은 6,000년 이상에 걸친 불안정한 주기가 선행된다고 말하였다. 이런 불안정은 각각 2,000년에 걸친 두 번의 낮은 자기장 세기를 포함한다. 자기장 방향의 급작스러운 변화는 낮은 세기의 첫 번째 간격 동안에 발생한 것일 수 있다. 오늘날 알려진 최종적이고 매우 급작스러운 역전인 전체 자기장 극성 역전은 낮은 자기장 세기의 가장 최근 간격의 마지막 단계에서 발생한 것이라는 결론을 이들 연구진은 얻었다. 이들 연구진은 이제 자기장의 역전과 기후의 변화와의 상관 관계를 연구할 계획이다. 첨부그림: 북극은 자기적 북쪽 방향이다. 이것은 100만년 전에 역전되었다. 이 지도는 789,000년 전에 자기장이 역전되기 전에 수천년 동안 남극 대륙에는 현재 우리가 알고 있는 자기 북극이 존재하였다. 1-earthsmagnet.jpg http://phys.org/print332525932.html

http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?is_cd_2_s=01&issue_no_s=3&record_no=251875&cont_cd=GT&is_cd_1=IS01&is_cd_2=01&is_cd_3=3

KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2014-10-20

자고 일어났더니 하루 아침에 나침반이 북극 대신에 남극을 가리키고 있다고 상상해보자. 그것은 그렇게 특이한 것만은 아니다. 지구 자기장은 비록 하루 아침에 뒤집혀 지지는 않지만 지구 행성 역사에 있어서 여러 번 역전되었다. 막대자석의 자기 쌍극자처럼 지구 자기장은 수백만년의 역사에 걸쳐 동일한 세기로 유지되고 있다. 그러나 완전히 알려지지 않은 이유로 지구 자기장은 수천년에 걸쳐 약해지고 마침내 역전되었다.

이제 이탈리아, 프랑스, 그리고 미국의 연구진은 786,000년 전에 마지막으로 발생한 지구 자기장 역전이 실제로는 매우 빠르게 진행되었으며 100년 안에 역전되었을 것이라는 시연을 하였다. 이 연구에 참여한 UC 버클리 대학의 연구진은 고지자기 데이터는 매우 잘 정의되어 있으며, 이것은 지구 자기장 역전이 발생했을 때 무엇이 발생했는지 그리고 얼마나 신속히 역전이 일어날 수 있는지를 매우 잘 보여주는 가장 우수한 데이터 중의 하나라고 말하였다.

이 발견은 지구 자기장의 세기가 보통 보다 10배나 더 빨리 작아지고 지구 물리학자들이 수 천년 안에 지구 역전이 발생할 수 있다는 예측이 가능하다는 새로운 증거이다. 비록 자기장 역전은 지구 내부 철 코어의 대류에 의해서 주로 구동되는 행성 차원의 사건이지만, 지질학적 및 생물학적 기록의 광범위한 탐사에도 불구하고 지난 지구 자기장 역전과 연관된 대규모적인 재해의 기록은 존재하지 않는다. 그러나 오늘날 그와 같은 지구 자기장 역전은 잠재적으로 우리의 전기망을 교란하여 손상을 입힐 수도 있을 것이다.

그리고 지구 자기장은 태양이나 우주선에서 발생하는 활성적인 입자로부터 지구 생명체를 보호해준다. 즉, 돌연변이 발생과 같은 것을 막아줄 수 있다. 영구적인 지구 자기장 역전이 일어나기 전에 일시적인 지구 자기장의 약화는 암 발병을 증가시킬 수 있다. 더구나 불안정한 자기적 거동이 오랫동안 역전이 진행됨에 따라 계속된다면 생명체에 위험이 될 수도 있을 것이다. 이 새로운 발견은 이탈리아 로마 동쪽에 위치한 고대 호수 침전물의 자기 정렬측의 측정을 기반으로 하고 있다. 이탈리아 연구진은 고대 호수 바닥에 침전물이 축적되면서 침전물에 고정된 고대 자기장의 방향을 측정하였다.

이들 연구진은 알곤-알곤 연대기 측정법을 사용하였다. 이 방법은 수천년에서 수십억년된 바위의 나이를 결정하는데 사용된다. 이 방법으로 이들 연구진은 침전물 층의 상하에 위치한 층의 나이를 결정할 수 있었다. 그 결과 마지막 역전 기록을 추출할 수 있었던 것이다. 이런 연대기는 UC 버클리 대학의 연구진과 프랑스 연구진에 의해서도 재확인되었다. 호수 침전물은 10,000년 주기 동안에 걸쳐서 일정한 비율로 진행되기 때문에, 이들 연구진은 오래 전에 발생한 지구 자기장 역전을 보여주는 층의 연대를 계산해 낼 수 있었다. 이런 연대는 이전의 연구에서 얻은 결과보다 훨씬 더 정확하다.

믿을 수 없는 것은 역전이 100년 이하의 짧은 시간에 급격하게 발생하였다는 것이다. 다음 역전도 이와 같이 급격하게 발생할지는 모르지만 그렇지 않을 것이라는 것도 모르는 일이라고 연구진은 말하였다. 이탈리아 연구진이 얻은 지구 자기장 기록은 갑작스러운 180도 자기장 역전은 6,000년 이상에 걸친 불안정한 주기가 선행된다고 말하였다. 이런 불안정은 각각 2,000년에 걸친 두 번의 낮은 자기장 세기를 포함한다. 자기장 방향의 급작스러운 변화는 낮은 세기의 첫 번째 간격 동안에 발생한 것일 수 있다. 오늘날 알려진 최종적이고 매우 급작스러운 역전인 전체 자기장 극성 역전은 낮은 자기장 세기의 가장 최근 간격의 마지막 단계에서 발생한 것이라는 결론을 이들 연구진은 얻었다. 이들 연구진은 이제 자기장의 역전과 기후의 변화와의 상관 관계를 연구할 계획이다.

첨부그림: 북극은 자기적 북쪽 방향이다. 이것은 100만년 전에 역전되었다. 이 지도는 789,000년 전에 자기장이 역전되기 전에 수천년 동안 남극 대륙에는 현재 우리가 알고 있는 자기 북극이 존재하였다.

1-earthsmagnet.jpg

http://phys.org/print332525932.html