지구 1

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사람들은 흔히 화성이나 목성 같은 행성을 하늘에 떠 있는 물체로 생각하고는 했다. 고대 그리스인, 그리고 그 후 몇 세기 동안 사람들은 지구를 우주와 행성들의 중심으로 여겼다. 지구는 행성이 아니며, 행성은 및을 내면서 지구 주위를 도는 물체라고 본 것이다. 오늘날 우리가 알고 있는 사실은 조금 다르다. 지구도 행성이며, 우주의 중심도 아니다. 심지어 우주의 일부분인 태양계에서도 중심을 차지하고 있지 않다. 태양이 우리 태양계의 중심에 있다. 달과 인공위성만이 지구 주위를 돈다. 그게 전부다. 지구는 태양계의 다른 일곱 행성, 명왕성처럼 '왜소행성'으로 부르는 천체들, 행성 주변을 도는 수많은 위성, 소행성대, 100만 개의 혜성, 그리고 그 밖의 많은 천체들과 함께 태양을 공전한다. 태양계는 아주 많은 천체로 이루어져 있지만, 우리가 아는 한 태양계에서 생명이 존재하는 곳은 지구밖에 없다. 지구는 한때 우주의 중심이라는 왕좌에 추대되었으나 사람들이 진실을 발견한 이후 평범한 행성이 되었다. 하지만 지구는 하나밖에 없는 우리의 고향이며 지구와 똑같은 행성은 태양계 어디에도 없다. 천문학자들은 지구를 지구형 행성으로 분류한다. 일종의 순환 정의인데 지구형이라는 말이 결국 '지구 같은'이라는 뜻이기 때문이다. 과학에서 지구형 행성의 정의는 암석으로 이루어져 있으며 태양을 공전하는 행성을 말한다. 태양에 가까운 네 행성이 지구형 행성에 속하며 거리순으로 수성, 금성, 지구, 화성이다. 어떤 사람들은 지구-달 계를 이중행성계라고 생각한다. 저 말이 맞다면 우리를 만나고 싶어 하는 외계인들에게 길을 알려줄 때 도움이 될 것 같다. 지구는 아주 특별한 행성이다. 지구는 태양계에서 유일하게 우리가 살 수 있는 특징이 있는데, 알려진 행성 중에 유일하게 물로 이루어진 호수, 강, 바다가 있다. 불행히도 이 때문에 허리케인과 쓰나미가 일어나기도 한다. 지구 표면의 70퍼센트는 바다로 되어있다. 지구는 대기의 21퍼센트는 산소이다. 우리가 아는 어떤 행성에서도 산소의 흔적 이상의 것을 발견하지 못했다. 지각은 여러 개의 움직이는 암석판으로 되어 있다. 판이 움직여서 서로 부딪히면 지진이 일어나며 새로운 산이 생겨난다. 중앙해령이라고 부르는 깊은 바다 아래의 지형에서 새로운 지각이 생성된다. 뜨겁게 녹은 암석들이 지하 깊은 곳에서부터 솟아오르면서 하와이 군도 같은 거대한 화산지형을 만든다. 화산은 지구의 어딘가에서 매일 쉬지 않고 폭발한다. 지적 생명체, 그밖에 단세포 생물인 아메바, 박테리아, 바이러스부터 꽃과 나무, 물고기와 새, 그리고 곤충과 포유류까지, 지구는 수많은 생명의 보금자리다. 연구자들은 화성이나 금성에서 한때 존재했을지도 모르는 생명체의 흔적을 찾고 있다. 하지만 우리가 아는 한 현재 화성에 생명체는 없으며 과거에 있었다는 증거도 없다. 과학자들은 지구의 표면에 존재했던 액체 상태의 물이 지구에 생명이 피어날 수 있었던 주원인이라고 믿는다. 우주에서 본 지구의 모습은 선명하게 보이는 육지, 바다 그리고 구름이 지구의 무늬를 만든다. 과학자들은 지구의 영역을 지권, 수권, 빙하권, 기권, 생물권의 범주로 나누었다. 지권은 암석으로 이루어진 지역, 수권은 바다, 호수, 그리고 지구 전체에 있는 물, 빙하권은 얼어붙은 지역, 예를 들면 북극과 그린란드의 만년설, 기권은 지표면으로부터 수백 킬로미터까지 존재하는 대기, 생물권은 지상, 대기, 물, 지하를 포함한 지구에 사는 모든 생명체이다. 따라서 당신은 생물권의 일부이며 지권에 생활하고 수권에서 물을 마시며, 기권으로 호흡한다. 우주 어디를 가도 이 모든 일이 한꺼번에 가능한 행성은 없다. 방금 설명한 5개의 영역 외에 자기권이라는 중요한 영역이 하나 더 있다. 자기권은 태양이 방출하는 위험한 물질에서 지구를 보호하는 역할을 한다. 전하를 띤 입자가 자기권을 이루는데 대부분은 전자와 양성자다. 이들은 자기장에 갇혀서 지구 위를 이리저리 튀어 다닌다. 이 구역을 지구의 복사대라고 부른다. 가끔 일부 전자가 탈출하여 지구로 진입하는데 이때 대기의 분자와 충돌을 일으키면서 빛을 발한다. 이 빛을 오로라라고 한다. 그리고 당신이 지금 밟고 있는 지구의 단단한 표면이 지각이다. 지각 아래에는 맨틀과 핵이 있다. 핵은 대부분 철과 니켈로 이루어져 있으며 온도가 아주 뜨거운데 중심부는 거의 6,000도에 육박한다. 핵에는 2개의 층이 있으며 각각 외핵과 내핵으로 부른다. 외핵은 액체 상태지만, 내핵은 고체이다. 겹겹이 쌓인 많은 층들이 가하는 어마어마한 압력은 내핵 속 뜨거운 액체 상태의 철을 굳어지게 만든다. 앞으로 지구가 수백만 년 동안 식어감에 따라 액체 상태의 외핵이 굳어가면서 핵에서 고체가 차지하는 부분이 점점 커질 것이다. 냉동실에 넣은 물이 얼면서 얼음의 크기가 커지는 모습을 생각해 보자. 핵은 우리가 생활하는 지각과 아주 멀리 떨어진 지구 깊은 곳에 있지만, 지표면의 모든 사람이 느낄 수 있는 현상을 일으킨다. 외핵에 있는 액체 상태의 철의 흐름이 자기장을 만들며 지구 전체와 우주 일부까지 영향을 미치는데 이를 지구 자기장이라고 한다. 지구 자기장은 행성 단위의 자기장이다. 다시 말해 지구 전체를 둘러싸고 있으며 끊임없이 생성된다는 의미다. 화성, 금성, 달은 지구같이 광범위한 자기장이 없다. 다른 행성에서 나타나지 않는 자기장은 과학자들이 행성의 핵을 연구하는데 도움을 주는 중요한 정보이다.