[안현정 선생님의 과학은 껌이다] Part 10.판의 경계와 지진

안녕하세요. 과학 교육 전문가 안현정입니다.
최근, 흔들리는 세계의 소식들을 들어보셨나요? 일본과 에콰도르에서 리히터 규모 7.0 이상의 강진이 일어나 재산피해는 물론 수백명의 사상자가 발생하였다고 합니다. 전문가들은 이번 지진의 원인을 ‘불의 고리’에 있다고 보았는데요, 그렇다면 이 ‘불의 고리’는 무엇이며 왜 이런 무서운 현상이 나타나는 것일까요? 이번 시간 판의 경계와 함께 알아보겠습니다.

[판 구조론]
우리가 사는 지구는 사실 여러 개의 크고 작은 판으로 나뉘어져 있고, 이 판들은 맨틀대류에 의해 움직인다는 이론입니다. 판의 이동 과정에서 판과 판 사이는 서로 멀어지거나 가까워지거나 스치게 되고, 결국 이 판의 경계(판과 판사이)에서 지진이나 화산활동, 조산 운동이 일어나게 됩니다.
판 구조론은 지각변동의 원인에 대해 가장 신빙성이 있는 현대의 이론으로 정립되어 있습니다.

[불의 고리란?]
판구조론에서는 판의 경계에서 지각 변동이 활발하다고 하였는데, 불의 고리는 이런 판의 경계들이 모여 이루어진 곳을 뜻합니다. 가장 많은 판들과 접하며 가장 많은 지각변동을 일으키는 태평양판 가장자리 부근들을 지칭하며, 이 지역들에 분포한 활화산의 모양이 태평양을 둘러싸고 있는 고리 모양이어서 이런 이름이 붙여졌습니다. 같은 뜻으로 환태평양 화산대 혹은 환태평양 조산대라고 불리기도 합니다. 모든 지진의 90%와 규모가 매우 큰 지진의 81%가 바로 이 불의 고리, 환태평양 화산대에서 발생합니다.

[판의 경계]
판의 경계는 다음 세가지로 분류할 수 있으며 각각의 특징을 지닙니다.

판의 경계 1 - 수렴형 경계

수렴형 경계는 판과 판이 부딪치고 맨틀 대류가 하강하는 곳을 뜻합니다. 부딪치는 판의 종류에 따라 두 가지로 나눌 수 있습니다.

[ 충돌형 경계 ]
- 대륙판과 대륙판이 충돌하는 경우이다.
- 어떤 판도 섭입하지 않으려 하기 때문에 지각이 밀려올라가 거대한 습곡산맥을 형성한다.
- 화산폭발이 일어나지 않으며 지진만 발생한다.

[ 섭입형 경계 ]
- 대륙판과 해양판이 충돌하는 경우이다.
- 해양판이 대륙판보다 밀도가 커서 대륙판 밑으로 섭입하는 형태를 띤다.
- 해양판이 섭입하는 경계를 따라 아주 깊은 바다가 형성되는데, 이를 해구라고 부른다.
- 지진과 화산폭발이 모두 일어난다.
- 이때 일어난 화산폭발로 호상열도가 만들어진다.
- 섭입과정에서 지각이 밀려올라가며 습곡 산맥이 만들어진다.

판의 경계 2 - 발산형 경계
발산형 경계는 맨틀대류가 상승하여 판과 판이 멀어지는 경계를 뜻하며 다음과 같은 특징을 지닙니다.

- 판이 갈라져 생긴 빈 공간에 마그마가 솟아올라 새로운 지각을 형성한다.
- 이때 만들어지는 새로운 지각을 해령으로 부르며 가운데가 옴폭 들어간 형태를 띤다.
- 지진이 발생한다.

판의 경계 3 - 보존형 경계

보존형 경계는 판과 판이 어긋나 스쳐지나가는 경계를 뜻합니다. 다음과 같은 특징을 지닙니다.

- 지각이 새롭게 생성되거나 소멸되지 않는다.
- 화산활동은 일어나지 않고 지진만 발생한다.
- 변환 단층을 관찰할 수 있다.

출처= 이투스me 안현정 강사
동아닷컴 교육섹션 정민아 기자 mina@donga.com