#맨틀
불순물이 섞인 다이아몬드는 낮은 등급으로 평가된다. 하지만 일부 불순물은 무한한 가치를 지닌다. 올리버 샤우너 미국 네바다주립대 지구과학과 교수가 이끄는 국제 공동연구팀이 다이아몬드의 불순물에서 발견한 독특한 결정체인 ‘제7형 얼음(Ice-VII)’을 분석해 국제학술지 ‘사이언스’ 3월 9일자에 발표했다. 제7형 얼음은 3만 기압 정도의 고압에서도 고체상태를 유지하는 결정체로, 초고압 장치를 이용하지 않고 자연에서 발견한 것은 이번이 처음이다. 연구팀은 방사광가속기로 제7형 얼음의 고유신호를 확인하고 압...
행성을 이루는 물질이 어떻게 구성되어 있는가? 이는 행성의 탄생과 진화 과정을 유추하는 중요한 단서다. 금속이 많은 수소형 행성과 규산 등 비금속성 성분이 많은 지구형 행성으로 크게 구분하지만, 아직 그 생성 과정은 명확히 밝혀지지 않았다. 구성 성분을 연구하는 출발점은 태양과 가까운 수성과 금성, 지구, 화성 등이었다. 수성을 제외한 나머지 세 행성의 내부는 약 32.5%가 금속으로 이뤄진 핵이며, 67.2%가 규산으로 이뤄진 맨틀로 확인됐다. 수성은 금속이 약 70%로 다른 행성과 구성비가 정반대다. 이를 바탕으로 맨틀이 큰 비중을 차지하...
수박과 달걀 _시인 윤병무 과일 가게 아저씨가 수박을 팔아요 잘 익은 수박 속을 보여주려고 산맥들이 줄지은 수박을 도려내어요 과일칼 끝에서 피어난 사각뿔 조각을 보아요 단단한 수박 껍질은 지구의 지각 같아요 붉고 무른 수박 속은 맨틀 같아요 하지만 쇳물 같은 외핵과 쇠공 같은 내핵은 보이지 않아요 우리 집 요리사 아빠가 달걀을 삶아요 아빠는 반숙을 좋아하는 나를 위해 햇빛이 지구로 달려 온 시간만큼만 삶아요 껍질을 반만 벗겨 반으로 자른 달걀을 보아요 딱딱한 달걀 껍질은 지구의 지각 같아요 말랑말랑한 흰자위는 맨틀 같...
핵폭탄의 원료가 되는 우라늄보다 무서운 원소가 있다. 인간을 욕망의 화신으로 만들었으며, 때로는 전쟁으로 몰아넣었다. 그 주인공은 원자번호 79번, 바로 금이다. 고대부터 많은 연금술사가 금을 만들기 위해 시도했지만 성공했다는 기록은 없다. 양자 물리학적으로 핵을 이해하게 되고 이를 다루는 기술이 발달하면서 이제는 인위적으로 양성자 수를 조정해 금을 만들 수 있다. 하지만 그 과정에서 막대한 에너지가 필요하며, 이를 제어하는 설비에 엄청난 비용이 든다. 그러고도 생산 가능한 금의 양과 비교하면 가성비는 크게 떨어진다. 결국 금...
광주 무등산이 만들어진 과정의 비밀을 풀 수 있을까. 이창열 전남대 지질환경과학과 교수와 유인창 경북대 지질학과 교수 공동연구팀이 중생대 한반도 주변 지역 지질 운동에 대한 새로운 이론을 제시했다. 한반도 남부의 화산은 중국 북부 지역이 일본 남서부 지역으로 움직이는 과정에서 만들어졌다는 주장이다. 한반도에는 백두산이나 한라산, 울릉도 외에도 남쪽에 작은 규모 화산들이 있다. 광주 무등산이나 경북 의성 금성산이 대표적이다. 이 화산들은 지층의 나이를 분석해 약 1억 3500만 년 전부터 6500만 년 전인 중생대 백악기에 만들어진 ...
애국가의 첫 소절부터 등장하는 백두산. 폭발 위험을 내재하고 있는 활화산이다. 10세기 경 화산 폭발지수가 7에 달하는 큰 폭발이 발생했고, 1903년 마지막 폭발이 있었다. 이후 그 모습 그대로 한반도의 지붕을 떠받치고 있는 백두산의 생성 과정에 대한 연구가 활발하게 진행돼 왔지만, 아직 명확한 결론이 나지 못한 상태다. 지난 27일 서울 종로구 센터마크호텔에서 열린 ‘제1회 백두산 화산 국제학술회의’에서도 이에 대한 열띤 토론이 이어졌다. 현재 백두산의 생성 과정을 설명하는 가설로 일본 토호쿠대 지구물리학과 다펑 자오(...
영원한 사랑의 상징인 다이아몬드는 크기가 크고 색깔이 희귀할수록 몸값이 높다. 그런데 최근 이렇게 크고 희귀한 다이아몬드를 이용해 지구의 맨틀을 볼 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 맨틀은 지표면에서 30~2900km에 분포하는 층 구조로, 다양한 종류의 액체 광물이 들어 있다. 미국보석감정연구소(GIA)의 이반 스미스 연구원팀은 세계에서 가장 큰 다이아몬드로 꼽히는 ‘컬리넌’이 어떻게 만들어졌는지 밝히기 위해 거대 다이아몬드 원석에 포함된 광물 기포를 체계적으로 분석했다. 다이아몬드에 들어 있는 광물 기포는 결함으로 취급해 연마...
지구 표면은 크기가 제각각인 수십 개의 판(plate)으로 이뤄져 있다. 마치 퍼즐 조각처럼 서로 맞물려 있는 이 판들 중에는 태평양판이나 유라시아판처럼 큰 판도 있는 반면, 필리핀판처럼 작은 판도 있다. 이번주 ‘네이처’ 표지에는 판의 크기가 천차만별인 이유를 밝힌 연구성과가 실렸다. 니콜라스 콜티스 프랑스 리옹1대 지구과학과 교수팀은 판의 크기를 결정하는 두 가지 요인이 해구의 위치와 판의 강도라는 사실을 컴퓨터 시뮬레이션으로 밝혀 ‘네이처’ 7일자에 발표했다. 연구진은 판이 어디서 잘 나뉘는지 알기 위해 3차원 컴퓨터 모델...
화성은 지구와 유사한 사계절을 가지고 있다. 자전축이 지구와 비슷하게 25.2° 가량 기울어 있기 때문이다. 최근 프랑스 연구진이 화성의 자전축이 오늘날과 같이 기운 이유를 밝혀냈다. 프랑스 천체역학 및 천문계산연구소 실바인 불레디 연구원팀은 화성의 강 흔적과 극지의 위치, 그리고 면적이 5000km2에 이르는, 화성에서 가장 거대한 타르시스 화산의 활동을 시뮬레이션했다. 그 결과 35억 년 전에 타르시스 화산이 폭발하면서 엄청난 용암을 방출했고, 고원이 형성되는 등 지각과 맨틀이 이동하면서 화성의 자전축이 20~25° 가량 기울어졌다는 ...
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