지식 Q&A

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지각평형설과 관련해서 질문 있습니다.

지구과학, 에어리설과 프래트설 이해가 잘 안됩니다.
밀도는 대륙지각 = 해양지각
질량은 대륙지각 > 해양지각
→ 지각 두께 ↑, 모호면 깊이↑
프랫 설:
밀도는 해양지각 > 대륙지각
질량은 해양지각 = 대륙지각
→ 해양지각, 대륙지각 밀도가 다르다!
라고 하는데, 에어리설은 대륙, 해양지각의 밀도가 같다고 본 것이고 모호면의 굴곡을 잘 나타냈고, 프래트설은 대륙, 해양지각의 밀도가 다르다고 본 것이다 라는 것 정도까지 수업을 들었습니다.
첫번째 질문) 그런데, 위에 쓰여진 것처럼 질량은 왜 비교를 한 것인지 잘 모르겠네요. 위키피디아에서 관련 설명도 읽어 보았는데(아래 첨부), 잘 모르겠습니다.
위키피디아 설명 중, 에어리설, 프래트 설에 등장하는 막대기의 길이는 질량을 의미하는 것이며, 에어리설의 동 막대기들은 밀도가 같음을, 프래트설의 다른 금속 막대기들은 밀도가 다름을 나타내는 것인가요? 에어리, 프래트설을 좀 더 쉽게 꼼꼼하게 설명 해주실 수 있을까요?
위키피디아 설명:
에어리(Airy, 1855)는 길이가 서로 다른 동 막대기들이 수은 위에 떠 있는 경우로 지각 평형을 비유했다. 수은면 위에 더 많이 올라온 동 막대기일수록 그 밑은 수은 속으로 더 깊게 잠겨있는 것처럼 고산 지대에서는 지각이 맨틀 안으로 더 깊게 내려가고, 해저 분지에서는 반대로 얕게 나타난다는 것이다. 그의 설명에 의하면 지각 평형은 얇고 딱딱하며 밀도가 균일한 지각이 밀도가 더 큰 맨틀 위에 떠있는 상태이다. 이때 가장 깊게 내려간 산맥의 뿌리와 접하는 수평면은 최상의 등압력면이라 하며, 이 면 상부에 있는 질량에 의하여 이 면에 작용하는 압력은 어디에서나 같음을 뜻한다.
프랫의 가설
프랫(Pratt, 1859)은 에어리의 가설을 부분적으로 비판하며 지각 평형에 대해 다른 설명을 내놓았다. 프랫의 가설은 산맥이나 해양 지역에서 해수면의 상하부에 존재하는 초과 또는 결핍된 질량만큼 지각의 밀도가 작아지거나 커지는 보상 작용에 의하여 지각이 평형을 이룬다는 설이다. 프랫은 이를 밀도와 길이가 서로 다른 금속 막대기가 수은 위에 떠있는 경우로 비유했는데, 밀도가 작은 막대기일수록 수은면으로부터 더 높이 솟아있으나 수은면 밑으로 잠긴 부분의 길이는 모든 막대기가 같아서 일정한 수평면을 이루고 있다. 즉, 보상 깊이는 해수면으로부터 일정하며 해수면과 평행산 수평면을 이루며, 고지대에서의 지각 물질의 밀도는 지각의 평균 밀도보다 작고, 반대로 해저 분지에서는 크다.[2] 프랫의 가설도 보상 깊이상의 면 상부에 있는 질량에 의해 이 면에 작용하는 압력은 어디에서나 같다고 설명하며, 이는 에어리의 가설에서 최상의 등압력면에 작용하는 압력이 어디에서나 같았음과 같은 맥락의 설명이다.
두번째 질문) 프랫의 가설도 보상 깊이상의 면 상부에 있는 질량에 의해 이 면에 작용하는 압력은 어디에서나 같다고 설명하며, 이는 에어리의 가설에서 최상의 등압력면에 작용하는 압력이 어디에서나 같았음과 같은 맥락의 설명이다.<-이해를 잘 못하겠습니다.