지구는 커다란 자석 (지구 자기장)
Earth's magnetic field
나침반 바늘은 왜 늘 북쪽을 가리킬까요 — 땅속 깊은 곳에 무엇이 있길래?
무슨 일이 일어났나
지구는 커다란 자석처럼 둘레에 자기장을 만들고, 나침반 바늘은 이 자기장을 따라 줄을 섭니다(지구 자기장).
USGS 에 따르면 땅 표면의 지구 자기장 세기는 보통 30,000~60,000 nT(0.00003~0.00006 T)입니다.
NASA 는 지구의 빠른 자전과 녹은 니켈 · 철 핵이 자기장을 만든다고 설명하고, USGS 는 지구 핵을 «스스로 유지되는 발전기(다이너모)» 라고 부릅니다.
USGS 는 같은 곳에서도 나침반이 가리키는 방향이 시간에 따라 바뀐다고 적습니다.
우리나라에서는 기상청이 충남 청양의 지구자기관측소에서 지구 자기장을 관측합니다.
📸 진짜 모습
불러오는 중…📸 사진지구 자기장의 세기를 재는 복각계(딥 니들) — 미국 거얼리 사의 «슈피리어호 모델» 로, 땅속에 묻힌 금속을 찾는 데도 썼습니다.
출처: USGS / USGS Museum Staff · 퍼블릭 도메인 · USGS 원본 ↗
💡 생활 속 예시
- 산이나 캠프에서 나침반을 펴면 바늘이 흔들리다 같은 방향에 멈춰 길을 찾는 기준이 됩니다.
- 폰 지도 앱이 내가 바라보는 방향을 아는 것도, 폰 속 작은 자기 센서가 지구 자기장을 읽기 때문입니다.
- 냉장고 자석이나 스피커 가까이에 나침반을 두면 바늘이 엉뚱한 쪽을 가리킵니다 — 가까운 자석이 지구 자기장보다 세게 바늘을 끌기 때문입니다.
🙅 오해 깨기오해 모음 보기
누가 왜 찾았나
1600 년 영국의 윌리엄 길버트는 런던에서 «자석에 대하여(De Magnete)» 를 펴내, 나침반이 북쪽을 가리키는 까닭을 «지구가 커다란 자석이기 때문» 이라고 풀었습니다(NASA 연표). 손안의 나침반 바늘이 움직이는 까닭을 발밑의 지구 전체에서 찾은 것입니다.
확인된 값
- 윌리엄 길버트(William Gilbert)가 런던에서 «De Magnete(자석에 대하여)» 를 낸 해
- 1600 출처
- 길버트의 나침반 풀이 — 지구는 커다란 자석
- 지구 = 큰 자석 출처
- 땅 표면 지구 자기장 세기 (보통 30,000~60,000 nT = 0.00003~0.00006 T)
- 0.00003–0.00006 T 출처
- 지구 핵은 스스로 유지되는 발전기(다이너모)
- 다이너모 출처
- 같은 곳에서도 나침반이 가리키는 방향은 해마다 조금씩 바뀐다
- 시간에 따라 바뀜 출처
- 기상청 지구자기관측소가 있는 곳 (충남 청양)
- 청양 출처
- 지구의 빠른 자전과 녹은 니켈 · 철 핵이 자기장을 만든다 (NASA)
- 자전 · 녹은 핵 출처
- 바깥 핵 — 두께 약 2,300 km, 철 · 니켈 유체 (NASA)
- 2300 km 출처
- 바깥 핵이 액체라는 것은 지진파를 보고 알아냈다 (USGS)
- 지진파 관측 출처
- P파 빠르기 (USGS 3.7 mi/s)
- 5.95 km/s 출처
교육과정에서는
- 한국 2022 · 고급 지구과학 · 고체 지구 [12고지01-03]
- 한국 2022 · 과학(초등) · 자석의 이용
- 잉글랜드 · KS3 Physics: Magnetism
- 일본 · 高等学校 地学 (1) 地球の概観
출처
- https://pwg.gsfc.nasa.gov/Education/whchron.html(확인 2026-11-12)
- https://www.usgs.gov/programs/geomagnetism/introduction-geomagnetism(확인 2026-11-12)
- https://www.kma.go.kr/kids/32.jsp(확인 2026-11-12)
- https://science.nasa.gov/earth/facts/(확인 2026-11-12)
- https://www.usgs.gov/media/images/p-wave-and-s-wave-paths-through-earth(확인 2026-11-12)
- https://www.usgs.gov/programs/earthquake-hazards/science/earthquake-early-warning-overview(확인 2026-11-12)
이어서 보기
같은 단원 · 지구의 속
- 개념대륙이 움직인다는 생각 (대륙 이동설)
- 개념지구 내부 구조
- 개념판과 판이 만나는 곳 (판의 경계)
- 개념판 구조론
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