[시선뉴스 정지원/디자인 최지민] “지구는 둥그니까~ 자꾸 걸어 나가면 온 세상 어린이들 다 만나고 오겠네”. 어릴 적 한 번쯤 들어본 이 노래처럼 지구는 둥근 모양을 가지고 있다. 그런데 왜 지구는 삼각형도 사각형도 아니고 둥근 걸까. 그 이유는 지구의 형성 과정에서 찾을 수 있다.

45억 4천만 년 전 태양계는 암석과 먼지구름, 가스로 이루어져 있었다. 물질은 각각 그 자체로 끌어당기는 힘을 가지고 있었는데 이 인력이 수백만 년 동안 암석, 먼지, 가스를 응집하며 지구를 만들었다. 이 과정에서 입자가 더 촘촘해서 밀도가 높은 물질은 무겁기 때문에 지구의 중심을 이루게 되고 더 가벼운 조각은 모여서 지구의 표면인 지각을 형성했다.

이때 형성된 지구의 중심부분은 지금의 지구보다 훨씬 작았지만 물체를 끌어당기는 힘을 가지고 있었다. 그 힘은 바로 ‘중력’이다.

지구는 점점 더 많은 암석과 물질을 끌어 모았고 크기가 커져갈수록 질량도 증가했다. 그런데 물질이 결속력 있게 응집되어 지구라는 행성이 되기 위해서는 중력이 모든 방향으로 고르게 작용해야 했다. 이 때문에 지구는 모든 방향에서 같은 크기의 힘이 작용될 수 있는 모양이어야 했고 그 모양이 ‘구’ 모양이었다. 즉, 둥근 모양이 지구 형성에서 가장 효율적인 형태였던 것이다.

결론적으로 지구는 중력이 여러 물질을 끌어모아서 생겨났고, 이 물질을 모든 방향에서 빽빽하게 압축할 수 있었던 것이 구체이다.

태양계의 행성이 모두 지구같이 둥근 모양을 한 것도 바로 이러한 이유에서이다. 따라서 천문학자들은 어떤 것으로 이루어진 물체든 간에 지름이 800km 이상이면 지구나 행성처럼 구체로 형성되게 된다고 말한다.

따라서 구체로 형성되기에 충분히 크지 않은 소행성은 구체인 경우도 있지만 그렇지 않고 여러 가지 모습을 가지기도 한 것이다.

지구는 완전히 둥근 ‘구’라고 할 수는 없다. 지구는 가로에 해당하는 적도의 반지름이 약6378km, 세로에 해당하는 극의 반지름은 약 6357km로 가로가 세로보다 20km 정도 긴 타원형이다.

그 이유는 지구에 원심력이라는 것이 작용하기 때문이다. 지구는 세로 축을 중심축으로 스스로 도는 자전을 하는데 둥근 물체가 회전을 할 때 생겨나는 ‘원심력’은 지구에도 마찬가지로 작용한다.

원심력은 물체가 도는 방향 밖으로 튀어나가려고 하는 힘이라서 지구가 자전할 때 적도 부근에서 원심력이 가장 크게 작용한다. 따라서 바닷물이 적도로 모이게 되고 지구는 가로가 조금 더 긴 타원형을 이루게 된다.

지구의 형성과정은 지금까지 밝혀진 연구 결과일 뿐 45억 년이나 이전에 이루어진 일들이다 따라서 아직도 더 많은 비밀을 가지고 있고 위와 같은 내용도 하나의 설일 뿐이다. 앞으로 얼마나 더 놀라운 지구의 비밀들이 밝혀질지 기대가 되는 이유다.

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