지구 중심에 있는 핵은 진자처럼 흔들리고, 하루 길이의 불균형과 연관성?

지구 중심부에는 "내핵"이라는 고온의 철구가 존재하고, 최신 연구에서는, 이 내핵이 진자처럼 흔들리는 것으로 나타났다고 한다.

지금까지의 학설에서는, 내핵은 지표보다 빠르고, 한 방향으로 계속 회전하는 것으로 알려져 왔으나, 이를 뒤집는 결과로 내핵은 정기적으로 회전하는 방향을 바꾸고 있었던 것이다.

 


"Scinect Advanced(2022년 6월 10일자)"에 게재된 연구에서는, 지진 데이터의 해석에 의해, 1969~74년에 걸쳐 내핵의 회전이 역전하고 있었던 것을 밝혀내고 있다.

이 결과로부터, 하루의 길이에 편차가 있는 이유도 설명이 가능하다고 하는데...

남 캘리포니아대 지구과학부 교수 인 존 비데일 씨는, "최신 관측에 의해, 1969~71년에 내핵의 회전수가 느려졌고, 1971~74년 정도는 역회전 한 것으로 나타났다"고 말하고 있다.

이것과 하루의 길이의 어긋남의 주기가 일치하는 것도 아울러 생각하면, 내핵은 진동하고 있을 가능성이 농후하다고 한다.

■ 지구의 내핵은 끊임없이 움직이고 있다

지구의 내핵은, 최근 30년간 비약적으로 이해되기 시작했는데, 내핵이란 지구 중앙에 위치한 핵(코어)안쪽 부분으로, 직경 2440km(명왕성 크기)의 고온고밀도 철로 된 구의 형태이다.

지금까지의 연구로부터, 내핵은 정지해 있지 않고, 계속 움직이고 있는 것으로 밝혀졌는데, 그냥 움직이는 것은 아니고, 지구의 다른 부분보다 더 빠르게 회전하고 있다는 것이다.

1996년 당시, 내핵의 회전은 1년에 한 번 정도로 추측됐었는데, 이후 회전속도는 더딘 것으로 나타났다.

1971~74년, 북극권 노바야제믈랴에서 소련이 지하 핵실험을 실시했었는데, 비데일 교수 등은 미 공군의 지진관측망 LASA(Large Aperture Seismic Array)가 검출한 이때의 지진파를 분석. 그 결과, 1년에 0.29도 정도인 것으로 나타난것이다.

 


■ 내핵은 정기적으로 회전하는 방향을 바꾸었다

비데일 교수와 웨이 왕씨에 의한 새로운 연구에서는, 알래스카주 암토티카 섬에서 행해진 2개의 핵실험(1969년 밀로우 실험, 1971년 카니킨 실험)의 데이터가 같은 방법으로 분석되고 있다.

그 결과, 기묘한 것으로 밝혀졌는데, 내핵의 회전속도는 1년에 약 0.1도, 즉 지구 자체의 회전보다도 늦었던 것이다. 즉 그동안 내핵은 역회전하고 있었던 셈이다.



내핵이 6년 주기로 진자처럼 흔들리고 있을 것이라는 것은 잘 알려져 있지만, 그것이 지진학적으로 직접 관측된 것은 처음이다.

비데일 교수는, 내핵이 진동하고 있다는 가설은 이전부터 있었지만, 그것이 현실적인 것인지 의견이 양분돼 있었다고....

이번 연구에서도, 앞선 2개의 핵실험에서 확인된 것과 같은 방향으로의 회전을 예측했지만, 그 반대의 결과였다 "역방향으로 움직이고 있는 것을 알고서는 매우 놀라웠다"라고 비데일 교수는 코멘트.

 


■ 내핵 형성 원인 규명키로

비데일 교수는 향후 연구의 성과는 지금까지의 결과와 비교할 수 있는 정밀도 높은 관측 데이터를 손에 넣을 수 있을지에 좌우된다고 말한다.

핵실험으로 생긴 지진 데이터가 이용되는 것은, 단순한 지진 위치와 시각을 정확히 파악할 수 있기 때문이다.

그러나 미국은 더 이상 지하 핵실험을 하지 않았고, LASA가 그 데이터를 검출하지는 않는다. 때문에 향후 손에 들어오는 지진 데이터는 최신 지진계의 것이라 해도 정확도가 떨어진다.

참고로 원인은 불분명하지만, 지구의 하루 길이나 자기장은 6년 주기로 변동(1일 길이의 경우 6년에 ±0.2초)하는 것으로 알려져 있다.

이것은 이번에 밝혀진 내핵 진동 주기와도 일치하고, 이는 하루나 자기장의 주기가 내핵의 흔들림과 연관돼 있다는 추측을 뒷받침하는 것이다.

비데일 교수는, "내핵은 고정돼 있지 않고, 발밑에서 움직이고 있다. 6년마다 몇 km 정도 왔다 갔다 하는 것 같다고 언급.

그런 그가 품고 있는 의문 중 하나는, 내핵이 서서히 움직이고 있는가, 아니면 대부분의 시간은 고정되어 있는가, 어느쪽일까? 라고...

"내핵이 어떻게 형성되고, 시간이 흐르면서 어떻게 움직이는지 해명하려고 한다. 이는 이 과정을 이해하기 위해서는 중요한 단계"라고 끝을 맺었다.