UNIT II · 05 · 9과09-05

판의 운동

단단해 보이는 땅도 사실 거대한 조각들로 나뉘어 있고, 매년 몇 cm씩 움직이고 있다. 그 경계에서 지진과 화산이 일어난다.

LEARNING GOALS학습 목표
9과09-05지각이 여러 개의 으로 나뉘어 있고, 맨틀의 대류에 의해 판이 움직이며, 판의 경계에서 지진과 화산이 일어남을 이해할 수 있다.
SECTION 01 · 판 구조론

땅이 움직인다 — 판 구조론

지구의 표면은 약 12개의 큰 판으로 나뉘어 있다. 이 판들은 그 아래 맨틀의 대류에 실려 매년 수 cm씩 움직인다.

판(plate)은 지각과 맨틀의 윗부분이 합쳐진 단단한 암석 덩어리이다. 두께는 약 100 km이며, 그 아래의 부드러운 맨틀(연약권) 위에 떠 있다.

맨틀에서 일어나는 대류가 판을 움직이게 한다. 뜨거운 맨틀이 위로 올라오고 식은 맨틀이 아래로 내려가는 거대한 순환이, 그 위에 떠 있는 판을 함께 이동시킨다.

판의 이동 속도는 1년에 약 2~10 cm. 손톱이 자라는 속도와 비슷하다. 매년은 작아 보이지만, 수억 년이 쌓이면 대륙이 합쳐지고 갈라지는 거대한 변화가 일어난다.

세계 판 지도 · 지구 표면은 약 12개의 큰 판으로 나뉜다. 화살표는 각 판의 이동 방향. 한반도는 거대한 유라시아판(Eurasian Plate) 위에 있다. © Wikimedia Commons
SECTION 02 · 판 경계의 종류

세 가지 판 경계

두 판이 만나는 경계에서 일어나는 일은 판이 서로 어떤 방향으로 움직이느냐에 따라 다르다.

↔️
DIVERGENT · 발산형

발산 경계

두 판이 서로 멀어지는 경계. 사이가 벌어지며 맨틀이 올라와 새 지각이 만들어진다.
📌 대서양 중앙 해령
📌 아이슬란드 → 매년 2 cm 벌어짐
⬆️⬇️
CONVERGENT · 수렴형

수렴 경계

두 판이 서로 부딪치는 경계. 한 판이 다른 판 밑으로 들어가거나, 두 대륙 판이 충돌해 산맥이 형성.
📌 일본 해구 (해양 판 침강)
📌 히말라야 산맥 (인도-유라시아 충돌)
↕️
TRANSFORM · 변환형

변환 단층

두 판이 서로 옆으로 스쳐 지나가는 경계. 생성도 소멸도 없지만 강력한 지진이 일어남.
📌 미국 산안드레아스 단층
📌 LA - 샌프란시스코 사이

● 판 경계 애니메이션 — 두 판이 어떻게 움직일까

판 A 판 B
발산 경계 · 두 판이 서로 멀어지면서 맨틀이 위로 올라와 마그마가 분출, 새 지각이 만들어진다. 대서양 중앙해령·아이슬란드의 협곡이 대표 사례.
아이슬란드 Thingvellir 협곡 — 발산형 경계
DIVERGENT · 발산 경계

아이슬란드 — 두 대륙판 사이의 협곡

아이슬란드 싱벨리어(Þingvellir) 국립공원의 갈라진 협곡. 북아메리카판과 유라시아판이 매년 약 2 cm씩 멀어지면서 만들어진 발산형 경계의 모습. 두 판 사이로 마그마가 솟아오르고 식어 새 지각이 만들어진다.

지구상에서 발산 경계가 지표 위로 드러난 매우 드문 장소 — 보통은 바다 밑(중앙해령)에 있다.

© Wikimedia Commons · CC BY-SA
산안드레아스 단층 항공뷰
TRANSFORM · 변환 단층

산안드레아스 단층 — 옆으로 스치는 판 경계

미국 캘리포니아의 카리조 평원 상공에서 본 산안드레아스 단층. 태평양판과 북아메리카판이 옆으로 스쳐 지나가는 변환형 경계로, 사진의 직선 모양 능선이 그 흔적이다.

두 판이 미는데도 마찰력 때문에 잠시 멈춰 있다가 한계에 이르면 한꺼번에 움직이면서 큰 지진이 일어난다. 1906년 샌프란시스코 대지진이 대표 사례.

© Wikimedia Commons · Public Domain
SECTION 03 · 지진과 화산

판의 움직임이 남기는 흔적

판이 움직이면서 가장 극적인 결과로 나타나는 것이 지진과 화산이다. 거의 모든 지진·화산은 판 경계에서 발생한다.

🌋

화산 (Volcano)

지하의 마그마가 지표로 분출하는 현상. 주로 발산 경계(해령)와 수렴 경계(섭입대)에서 일어난다.

판이 만나 한 판이 다른 판 아래로 들어가면, 깊이 들어간 부분이 녹아 마그마가 만들어진다. 이 마그마가 위로 올라와 분출하면 화산이다.

📌 일본·인도네시아·하와이가 화산이 많은 까닭은 모두 판 경계에 있기 때문이다.

🌍

지진 (Earthquake)

판이 갑작스럽게 움직이며 지각이 흔들리는 현상. 세 가지 모든 경계에서 일어날 수 있다.

판이 서로 미는데도 마찰력 때문에 잠시 멈춰 있다가, 한계에 이르면 갑자기 움직이며 거대한 에너지를 방출한다. 이때 지진파가 사방으로 퍼져 나간다.

📌 환태평양 지진대(불의 고리)에서 전 세계 지진의 약 80%가 발생한다.

한반도는 유라시아판 위에 있다. 직접 판 경계에 있는 일본보다는 지진·화산이 드물지만, 일본 동쪽의 태평양판이 유라시아판 아래로 들어가는 영향으로 한국에도 작은 지진이 종종 발생한다.

● 한반도 주변의 판 구조

유라시아판 EURASIAN 태평양판 PACIFIC 필리핀해판 북아메리카판 한반도 일본 침강 ↓ 일본 해구
한반도는 유라시아판 내부에 있어 판 경계에서 떨어져 있다. 그러나 일본 동쪽에서 태평양판이 유라시아판 아래로 침강하는 영향이 멀리까지 전달되어, 한국에서도 규모 5 이상의 지진이 가끔 일어난다(2016년 경주 지진, 2017년 포항 지진).
SECTION 04 · 형성평가

스스로 점검하기

Q1
지구의 판이 움직이는 직접적인 원동력은?
해설 · 맨틀에서 일어나는 대류 운동이 그 위에 떠 있는 판들을 천천히 이동시킨다.
Q2
두 판이 서로 멀어지는 경계에서 일어나는 일은?
해설 · 발산 경계에서는 두 판이 멀어지면서 그 사이로 맨틀이 올라와 새 지각을 만든다. 대서양 중앙 해령이 대표적인 예이다.
Q3
전 세계 지진과 화산의 약 80%가 일어나는 지역은?
해설 · 환태평양 지진대(Ring of Fire)는 태평양 주변을 둘러싸는 판 경계로, 전 세계 지진의 약 80%, 활화산의 약 75%가 이곳에서 발생한다. 일본·필리핀·인도네시아·뉴질랜드·미국 서부 등이 포함된다.

핵심 정리

PLATE
지각+상부 맨틀. 두께 ~100 km.
DRIVER
원동력
맨틀의 대류 운동.
3 BOUNDARIES
3가지 경계
발산·수렴·변환.
EQUAKE/VOLC
지진·화산
대부분 판 경계에서 발생.