단층

암석이 파열되거나 끊어져 불연속하게 된 면

단층(斷層, 영어: fault)은 지진 등의 지질 활동으로 인해 지층이 어긋나있는 것을 말한다.

단층의 종류. A: 역단층, B: 정단층, C: 수평단층

개요편집

암석은 온도와 압력이 낮은 곳에서는 부서지기 쉽다. 이러한 조건에서 일정한 크기를 초과한 힘이 가해지면 암석은 부서지고, 그 틈을 따라 쪼개진다. 암석이나 지층이 갈라져 어긋나 있는 면을 단층이라 한다. 단층은 생성 당시의 힘이 가해지는 방향에 따라 크게 세 종류로 분류된다. 여기에서는 이해하기 쉽게 최대의 힘이 수평 또는 수직 방향으로 작용하는 것을 살펴보기로 한다. 그러나 실제로는 힘이 비스듬히 작용하는 경우도 많다. 최대의 힘이 지하에서 밀려올라오듯이 작용한 경우 단층면보다 위에 있는 블록이 미끄러 떨어지듯이 운동한다. 이와 같이 형성된 단층을 정단층(正斷層)이라 한다. 지하에서 밀어올리는 힘의 원천으로는 상승하는 마그마 등을 꼽을 수 있다. 최대의 힘이 수평으로 작용하여 단층면보다 위에 있는 블록이 갈라진 틈을 따라 뻗어올라가듯이 운동하면 역(逆)단층이 생긴다. 판의 충돌 지대나 침강 지대에서 흔히 나타나는 단층이다. 역단층 중에서 단층면의 경사가 45°이하인 경우를 충상(衝上)단층이라 한다. 최대의 힘이 수평으로 작용하는 경우에도 수직 방향의 힘의 크기에 의해 단층면이 수직이 되는 경우가 있다. 이러한 경우에는 단층의 양쪽 블록이 수평 방향으로 빗나간다. 이것을 회전단층이라고 한다. 회전단층은 판의 약간 빗나간 경계 등에서 발달하기 쉽다. 미국의 샌안드레아스 단층처럼 규모가 큰 것이 많다. 여기에서는 이상적인 상태에서 단층을 분류했으나 자연계에는 이들의 중간적인 것이 대부분이다.

단층의 종류편집

  • 정단층 : 상반이 아래에 있고 하반이 위에 있는 단층을 말하며, 양쪽에서 잡아당기는 장력에 의해서 발생한다.
  • 역단층 : 상반이 위에 있고 하반이 아래에 있는 단층을 말하며, 양쪽에서 미는 힘인 횡압력에 의해 발생한다.
  • 수평단층 : 주향이동단층이라고도 하며, 상반과 하반이 단층면에 대해 위아래가 아닌 수평으로 이동한 단층이다.
  • 수직단층 : 단층면이 수직인 단층으로, 위아래로 이동해 상반, 하반을 구분할 수 없다.
  • 오버트러스트 : 횡와습곡이 힘을 더 받으면 발생하는 단층으로, 단층면 경사가 45°이하인 역단층 모양이다.
  • 힌지단층 : 단층의 어긋나는 정도가 달라, 한쪽 지층이 회전한 것처럼 엇갈린 지층이다.

단층 파쇄대편집

길거리를 지나다 보면 단층면과 단층 활동에 의해 암석이 갈라져 생긴 각력암(角礫岩)과 점토를 볼 수 있다. 단층면은 오랜 세월 동안 풍파에 깎여 맨들맨들해진 것이 많으며, 단층면 위에 직선으로 된 줄이 그려져 있다. 이 줄은 단층면을 사이에 두고 양쪽 블록의 상대적인 운동 방향과 평행하다. 각력암은 단층이 형성될 당시에 암석이 파쇄되어 생긴 것이다. 각력암의 표면도 맨들맨들하고 줄이 쳐져 있는 것이 많다. 각력암이 더욱 많이 파쇄되어 미세해지면 단층 점토가 된다. 규모가 큰 단층에서는 어떤 범위에 단층면이 밀접하게 발달하거나 단층 각력암이나 점토가 폭넓게 분포한다. 이와 같은 장소를 단층 파쇄대(單層破碎帶)라고 한다.

단층 지형편집

단층으로 만들어진 지형으로, 정단층 여러 개가 평행하게 발달했을 때 층이 생기는데, 그 중 지괴가 올라간 부분을 지루라고 하며, 내려간 부분을 지구라 한다. 또, 한쪽은 올라가고, 한쪽은 내려간 부분을 경동지괴라고 한다.

같이 보기편집

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