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Jan 12, 2024

지구 자기장: 설명

우리의 보호 담요는 통제하기 어려운 우주 날씨로부터 우리를 보호하는 데 도움이 됩니다. 지구의

우리의 보호 담요는 통제하기 어려운 우주 날씨로부터 우리를 보호하는 데 도움이 됩니다.

지자기장이라고도 알려진 지구 자기장은 지구 내부에서 생성되어 우주로 확장되어 자기권이라는 영역을 만듭니다.

자기장이 없으면 우리가 알고 있는 지구상의 생명체는 태양에서 방출되는 전하 입자, 즉 태양풍의 지속적인 충격으로부터 우리 모두를 보호하기 때문에 불가능할 것입니다. (행성이 자기장을 잃으면 어떻게 되는지 알아보려면 화성만 보면 됩니다.)

지구에는 지리적 극과 자기극이라는 두 세트의 극이 있습니다. 지구 자기장은 지구 축과 대략적으로 정렬된 지구 내부의 큰 막대 자석을 상상하면 시각화될 수 있습니다. 자석의 각 끝은 지리적 북극과 남극에 비교적 가깝게(약 10도) 놓여 있습니다. 지구의 눈에 보이지 않는 자기장선은 닫힌 연속 루프로 이동하며 각 자극에서 거의 수직입니다.

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지리학적 북극과 남극은 GIS 지리학에 따라 경도선이 수렴하는 지점입니다. 지리적 북극은 북극해 중앙에 위치하며, 지리적 남극은 남극 대륙에서 발견됩니다.

자기극은 자기력선이 지구로 들어오는 곳에 위치합니다. 자북극은 북극(North Dip Pole)으로도 알려져 있으며 현재 캐나다 북부 엘즈미어 섬에서 발견됩니다. 자기 나침반이 북쪽을 가리킬 때 이는 지구 자기장과 정렬되고 지리적 북극이 아닌 자북극을 가리킵니다. GIS 지리학에 따르면 실제로 약 500km 떨어진 지리적 북극입니다!

좀 더 혼란스럽게 만들기 위해 우리가 북극이라고 부르는 것은 실제로 남극입니다… 이에 대해 양해해 주시기 바랍니다. 자기장 소스는 양극성입니다. 즉, 북극과 남극이 있습니다. 자석의 경우 반대 극(N과 S)은 끌어당기고 다른 극(N과 N, S와 S)은 밀어냅니다. 따라서 물리학자 크리스토퍼 베어드(Christopher Baird)의 과학 FAQ 웹사이트 "놀라운 답변이 있는 놀라운 질문"에 따르면 나침반이 북쪽을 가리킬 때 실제로는 지리적 북극에 가까운 남극에 끌립니다.

지리적 극과 달리 지구의 자극은 고정되어 있지 않으며 시간이 지남에 따라 이동하는 경향이 있습니다. 남극 여행 사이트인 남극 로지스틱스(Antarctic Logistics)에 따르면 영국의 극지탐험가 제임스 클라크 로스(James Clark Ross)는 1831년 캐나다 누나부트 준주 부스디스 반도에서 자북극을 처음 확인했다. 그리니치 왕립박물관에 따르면 발견 이후 자북극은 북서쪽 방향으로 연간 약 40km 이동합니다. 게다가 지구의 자극도 '반전'되어 북쪽이 남쪽이 되고 남쪽이 북쪽이 됩니다. 이러한 자기 역전은 약 200,000년마다 불규칙한 간격으로 발생합니다.

지구 자기장은 지구다이나모 과정(geodynamo process)으로 알려진 과정에 의해 생성됩니다. 내셔널 지오그래픽(National Geographic)에 따르면 행성이 지구다이나모 과정을 통해 자체 자기장을 생성하려면 다음과 같은 특성을 가져야 합니다.

지구 자기장의 생성은 지구 내부 깊은 곳, 정확히 말하면 외핵이라고 알려진 층에서 발생합니다. 미국 지질 조사국(US Geological Survey)에 따르면 여기에서 느리게 움직이는 용철의 대류 에너지가 전기 및 자기 에너지로 변환됩니다. 그런 다음 자기장은 포지티브 피드백 루프에서 더 많은 전류를 유도하는 자체 자기장을 생성하는 전류를 유도합니다.

자기권으로 알려진 우리의 보호 자기 "거품"은 태양풍과 같은 유해한 우주 날씨로부터 우리를 보호합니다. 자기권이 없다면 태양풍은 우리의 대기를 침식하여 우리가 숨 쉬는 생명을 주는 공기를 지구에서 빼앗아 갈 것입니다.

NASA에 따르면 자기권은 또한 코로나 질량 방출(CME) 사건 중에 방출되는 대량의 입자 방사선과 깊은 우주에서 지구로 쏟아지는 우주선(원자 조각)으로부터 지구를 보호합니다. 자기권은 지구로부터 유해한 에너지를 밀어내고 이를 Van Allen 복사대라고 불리는 구역에 가두어 둡니다. 이 도넛 모양의 방사선 벨트는 태양의 활동이 증가할 때 부풀어오르게 됩니다.