지구 자기장을 일으키는 외핵의 액체 철 제트 기류를 나타낸 모식도. 스웜프 위성이 수백 km상공에서 관측한 자기장을 통해 알아냈다. /사진=유럽우주국과학자들이 지구 내부의 외핵에서 특이한 현상을 발견했다. 과학자들이 알래스카와 시베리아 땅 속에서 서쪽으로 액체 철로 이뤄진 강이 빠르게 흐르는 현상, 즉 제트 기류를 발견했다고 20일 BBC가 보도했다.
액체 철의 흐름은 유럽의 ‘스웜프 인공위성’으로부터 관측된 데이터에서 유추됐다. 3대로 이뤄진 ‘스웜프 인공 위성’은 지구의 자기장을 매핑하고 있으며 그 기본적인 작동 원리를 이해하는 데 도움이 되고 있다. 과학자들은 액체 철의 제트 기류가 자기장의 세기가 지구 북반구에서 압축되는 현상을 잘 설명한다고 말했다.
덴마크 기술대의 국립우주연구소의 크리스 핀레이는 “액체 철의 흐름은 1년에 약 50킬로미터의 속도로 흐른다”면서 “지표에서는 대단해 보이지 않겠지만, 매우 짙은 액체 금속이라는 점과 이를 움직이는데 엄청난 에너지가 필요하다고, 또 그 속도가 고체 지구에서는 무척 빠르다는 점을 상기해보라”라고 말했다.
많은 사람들은 비행기가 다른 곳까지 빨리 갈 수 있도록 하는 높은 고도의 공기의 빠른 흐름인 제트 기류에 익숙해 있을 것이다. 핀레이 박사와 그의 동료들은 공기 중 제트 기류와 비슷하지만, 지구 땅 속 3,000km에서 이뤄지는 일들을 상상하도록 하고 있다.
그들은 액체 철 제트 기류의 폭이 420km에 이르며, 지구를 절반 가량 덮고 있다고 추측하고 있다. 액체 철의 제트 기류는 지구의 자기장을 만들고 유지시키는데 근본적인 요인이다. 영국에 위치한 리즈 대학의 필 리버모어 박사는 “철의 제트 기류가 수백 년에서 수백만년동안 계속된 것으로 보인다”고 말했다.
2013년 발사 된 이후 유럽우주국의 ‘스웜프 인공위성’은 지구 자기장의 구조와 행동에 대한 비교할 수 없는 통찰력을 제공하고 있다. 스웜프 위성에서 관측한 데이터를 통해 자기장이 최근 몇 세기 동안 왜 약해졌는지를 밝혀낼 수 있을 것으로 기대되고 있다. 과학자들은 우리는 지금 남극과 북극이 서로 바뀌는 극 변환기의 끝에 위치하고 있을 수 있다고 말했다. 이 같은 현상은 수백 년에서 수천 년 만에 한번 씩 생긴다. 이번에 발견된 사실은 ‘네이처 지구과학’ 최신호에 실렸다.
