지진
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지진(地震)은 자연적, 인공적 원인으로 인해 지구의 표면이 흔들리는 현상이다. 흔히 자연적 원인 중 단층면에서 순간적으로 발생하는 변위 자체를 지진이라고 한다.
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[편집] 원인
[편집] 자연적 원인
자연적으로 일어나는 지진의 대부분은 판 구조론과 관련되어 있다. 이런 지진은 텍토닉 지진이라고 한다. 지구의 암석권은 몇 조각으로 쪼개어져 있으며 지구 내부의 열을 원동력으로 하여 서로 다른 방향으로 일정한 속도를 가지고 이동하고 있다. 두 판이 서로 스치며 지나가는 곳에서는 마찰에 의한 변형을 야기한다. 또는 두 판이 충돌하는 곳에서는 암석에 엄청난 압축력이 작용하면서 변형을 일으킨다. 이 변형이 임계값을 넘어서면 단층면을 경계로 하여 양쪽이 서로 다른 방향으로 짧은 시간동안 급격히 이동하게 된다. 이 때, 그동안 변형 에너지로 축적되어 있던 에너지가 탄성파의 형태로 방출되면서 암석을 따라 전해지는데, 이를 지진파라고 한다. 지진 에너지로 방출되는 에너지는 지진이 가지고 있는 에너지의 10%가 채 되지 않으며, 대부분의 에너지는 암석을 깨는데 사용되어 최종적으로 열로 변환된다. 지진학자들이 지진의 설명하기 위하여 사용하는 이론은 탄성-복원 이론이다.
일반적으로 변환단층에서 일어나는 지진들은 진원은 수~수십 km정도이다. 반면에 두 판이 충돌하는 수렴경계 중에서도 해양판이 대륙판 아래로 섭입해 들어가는 곳에서는 암석권 물질들이 차가운 상태에서 (비록 지열에 의해 온도가 높아지지만 암석은 열에 대한 부도체이다.) 탄성을 유지한 채로 지하 깊은 곳까지 들어가기 때문에 진원의 깊이도 섭입대를 따라 함께 깊어진다. 진원의 깊이가 깊은 곳에서는 수백 km에 달하기도 한다. 섭입대에서 중력에 의해 지하로 끌려 내려가는 암석권의 물질들이 충분히 높은 압력조건이 되면 감람석에서 스피넬로 결정 구조가 변화하는 상변이 현상이 일어나는데, 이 때 동반되는 부피의 변화가 역학적인 충격을 일으키고 지진의 원인이 된다. 지진이 일어날 수 있는 가장 깊은 심도로 여겨지는 깊이는 670km인데, 여기서는 스피넬이 페롭스카이트로 또 다시 상전이가 일어난다. 섭입하는 암석권의 물질들은 밀도차로 인하여 여기 고이게 되는데, 따라서 이보다 깊은 깊이에서는 지진이 일어나지 않는다고 보고있다.
대부분의 지진이 판의 경계에서 일어나는데 비하여 판의 내부에서 일어나는 지진도 종종 보고되고 있다. 이러한 지진을 인트라 플레이트 지진이라고 한다.
지진은 또한 화산활동과 관련하여 일어날 수 있다. 지하 마그마의 움직임은 지진을 유발할 수 있으며, 이런 지진을 관측함으로서 화산활동을 감시하고 분화를 예측할 수 있다.
[편집] 인공적 원인
어떤 지진들은 인간에 의해 발생하기도 한다. 원인이 되는 인간활동으로는 화석연료나 지하수의 개발, 저수지, 인공적인 폭발, 큰 건물의 붕괴 등이 있다. 암석 사이의 공극에 물이 차거나 빠지거나 하면 암석의 강도가 변하기 때문에 지진이 발생할 수 있다. 저수지에 의한 지진중에서 가장 큰 지진은 1967년 12월 10일 인도 마하라슈트라 서부의 코이나 지방에서 일어났던 규모 6.3의 지진이다. 한편 폭발에 의한 지진중 가장 큰 지진은 1961년 소련의 핵무기 실험때 관측되었다. '이반'이라고 이름붙인 50 메가톤급 핵폭판을 터트렸는데, 이 때의 규모는 7이나 되었으며 이 때 생긴 지진 충격파는 지구를 3번이나 왕복할 때 까지 관측되었다. 핵무기 비확산조약에 따라 핵실험을 감시하기 위한 지진계의 네트워크가 구성되어있다.
[편집] 지진 규모
발생 횟수(1년) 지진 충격의 특징
2.0 ~ 3.4
800,000 사람은 느끼지 못하고 기록만 탐지
3.5 ~ 4.2
30,000 소수의 사람들만 느낌
4.3 ~ 4.8
4,800 많은 사람들이 느낌
4.9 ~ 5.4
1,400 모든 사람들이 느낌
5.5 ~ 6.1
500 건물에 약간의 피해
6.2 ~ 6.9
100 건물에 상당한 피해
7.0 ~ 7.3
15 심각한 파괴, 철로가 휘어짐
7.4 ~ 7.9
4 큰 파괴
8.0 이상
0.1 ~ 0.2 거의 완전한 파괴
[편집] 지진의 진도(JMA 진도 계급)
진 도
이 름 피해 정도
0
무감 느낄 수 없는 정도
Ⅰ
미진 민감한 사람만 느낄 수 있는 정도
Ⅱ
경진 보통 사람이 느끼고, 문이 약간 흔들리는 정도
Ⅲ
약진 가옥이 흔들리고, 물건이 떨어지고, 물그릇의 물이 진동함
Ⅳ
중진 가옥이 심하게 흔들리고, 물그릇이 넘쳐 흐름
Ⅴ
강진 벽에 금이 가고, 건물이 다소 파괴됨
Ⅵ
열진 가옥 파괴 30% 이하, 산사태가 일어날 수 있음
Ⅶ
격진 가옥 파괴 30% 이상, 산사태가 일어나고 단층이 생김
[편집] 세계의 주요 지진
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