지구23 광물의 형성 광물의 원자구조광물은 결정화작용(crystallization)에 의해 형성되는데, 결정화작용에서 가스나 액체 상태의 원자들은 일정한 화학비율과 고유의 배열로 결합하여 고체 물질인 광물을 형성합니다. 공유결합 광물인 다이아몬드는 탄소 원자들의 결합을 통하여 결정화된 사레입니다. 지구맨틀의 매우 높은 압력과 온도조건에서 탄소 원자들은 사면체를 이루며 결합하고, 각 사면체는 다른 사면체에 부착하여, 아주 많은 원자들로 이루어진 규칙적인 3차원 구조를 형성합니다. 다이아몬드 결정이 성장함에 따라 사면체 구조가 모든 방향으로 확장되면서 항상 규칙적인 기하학적 배열로 새로운 원자들이 추가됩니다. 다이아몬드는 지구맨틀의 조건을 유사하게 모의한 기계장치의 매우 높은 압력과 온도하에서도 탄소로부터 인공적으로 합성될 수 .. 2024. 10. 23. 물질의 구조 원자구조원자구조를 이해하는 것은 화학원소들이 서로 어떻게 반응하여 새로운 결정구조를 만드는지 예측할 수 있습니다. 원자구조는 양성자와 중성자를 포함하고 전자로 둘러싸인 핵으로 정의됩니다. 핵(양성자와 중성자) :모든 원자의 중심에는 양성자와 중성자 두 종류가 있으며, 거의 모든 질량을 포함하는 조밀한 핵(nucleus)으로 구성됩니다. 양성자(proton)는 양의 전하를 띠지만 중성자(neutron)는 전기적으로 중성입니다. 동일한 원소의 원자는 다른 수의 중성자를 가질 수 있지만 양성자의 수는 변하지 않습니다. 예를 들어, 모든 탄소 원자는 6개의 양성자를 갖습니다. 전자 :핵 주위에는 전자(electron)라 불리는 움직이는 입자가 구름 상태로 나타나며, 각각은 질량이 매우 작아서 통상적으로 0으로 .. 2024. 10. 23. 맨틀의 판구조운동 판구조운동의 엔진 판이 왜 움직이는지는 맨틀대류 이론을 통해 설명할 수 있습니다.아서 홈스와 대륙이동의 다른 초기 지지자들이 이미 알고 있던 바와 같이, 맨틀대류는 지구표면에서 작동하는 대규모 조구조 과정들을 움직이는 '엔진'입니다. 지구의 깊은 내부에서 빠져나오는 열이 맨틀물질을 1년에 수십 밀리미터의 속도로 대류(상하로 순환)하도록 합니다. 이제 거의 모든 과학자들은 암권판이 어떤 식으로든 이러한 맨틀대류 시스템의 유동에 참여한다는 것을 인정합니다. 어떠한 가설도 아직 모두를 망라하는 하나의 만족스러운 종합적인 이론을 내놓지 못했습니다. 그래서 맨틀대류 시스템에 대한 연구는 아직도 진행 중입니다.판을 움직이는 힘의 원천빠르게 움직이는 판(태평양판, 나스카판, 코코스판, 인도판)들은 대부분의 판 경계부.. 2024. 10. 23. 지구의 구성 지구의 밀도지구의 내부가 층상으로 이루어졌다는 것은 많은 지진데이터를 이용할 수 있기 전인 19세기말에 독일의 물리학자인 에밀 비헤르트(Emil Wiechert)에 의해 처음으로 제안되었습니다. 그는 우리의 행성이 왜 이렇게 무거운지, 더 정확하게 말하면 왜 이토록 밀도가 높은지 그 이유를 알고 싶어 했습니다. 물질의 밀도는 계산하기 쉬우며, 일정한 규모의 질량을 측정하여 그것의 부피로 나누어주면 됩니다. 묘비를 만드는 데 사용되는 화강암 같은 일반적인 암석은 약 2.7g/cm³의 밀도를 가집니다. 에라토스테네스는 기원전 250년에 지구의 부피를 어떻게 측정할 수 있는지 보여주었으며, 1680년경 영국의 위대한 과학자 아이작 뉴턴(Isaac Newton)은 지표로 물체를 끌어당기는 중력을 이용하여 지구의.. 2024. 10. 23. 마그마의 생성 온도와 용융100여 년 전에 지질학자들은 암석이 일정 온도까지 완전히 용융되지 않는 현상을 확인함으로써 암석에 따라 서로 다른 온도에서 용융되기 때문에 단지 암석의 일부분만이 용융된다는 사실을 인지하게 되었습니다. 즉 광물의 종류에 따라 서로 다른 온도에서 용융현상이 나타나고 있으며, 고체 암석은 특정 온도에서 일부분만 녹는 상태를 나타내는 부분용융(partial melting)을 보입니다. 즉 온도상승에 일부 광물만이 녹는 반면 다른 광물은 고체 상태로 존재하고 있으며, 이는 특정 온도가 지속적으로 유지된 경우 고체 암석과 용융된 물질이 서로 혼합된 상태(마그마)로 존재한다는 것을 의미합니다. 부분용융은 초콜릿 쿠키에 초콜릿 칩이 녹을 정도로 열이 가해진 경우, 쿠키의 주요 부분은 고체 상태를 유지하는.. 2024. 10. 22. 이전 1 2 3 4 다음