• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.25 no.4
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• pp.283-293
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• 2012

In order to have better insights into the chemical differentiation of Earth from its magma ocean phase to the current stratified structure, detailed information of crystallization kinetics of silicate melts consisting of the magma ocean is essential. The structural transitions in oxide glasses and melts upon crystallization provide improved prospects for a systematic and quantitative understanding of the crystallization processes. Here, we report the $^{27}Al$ 3QMAS NMR spectra for sol-gel synthesized $Al_2O_3$ glass with varying temperature and annealing time. The NMR spectra for the amorphous $Al_2O_3$ show well-resolved Al coordination environments, characterized with mostly $^{[4,5]}Al$ and a minor fraction of $^{[6]}Al$. The fraction of $^{[5]}Al$ in the alumina phase decreases with increasing annealing time at constant temperature. The NMR results of $Al_2O_3$ phases also imply that multiple processes (e.g., crystallization and/or changes in structural disorder within glasses) could involve upon its phase transition. The current results and method can be useful to understand crystallization kinetics of diverse natural and multi-component silicate glasses and melts. The potential result may yield atomic-level understanding of Earth's chemical evolution and differentiation from the magma ocean.

• The Journal of the Convergence on Culture Technology
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• v.8 no.3
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• pp.493-499
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• 2022

This paper reports the results of the eruption of a volcano on Jeju Island at a certain rate, and the tumulus formed after the eruption and the basalt that erupted from the middle of Mt. Halla washed up to the sea. We analyzed the speed when basalt underground magma breaks through the neutral zone on the ground with an absolute temperature of about 1000K and explodes at an absolute temperature of 1200K at an altitude of 1950m. The density of combustion gas becomes smaller than the surrounding air due to the plume volcanic eruption, which is the heat flow of the flame column due to buoyancy, and buoyancy is generated and an updraft is formed. Flame pillars are classified as continuous, intermittent, and buoyant flame zones. As the speed of the flame pillar of Mt. Halla (1950m) falls from the highest point it has risen, potential energy is converted into kinetic energy and is caused by the flow of fluid, solving these two equations equal, the volcanic eruption velocity is 87.5 m/s. At this time, the density of magma is inversely proportional to the temperature. Geomunoreum (456m) had an explosion speed of 42.6m/s.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.121.2-121.2
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• 2010

제주도는 지질학적으로 제4기에 형성된 화산섬으로 지금까지 고온의 지열징후는 보고된 바 없으나, 남한에서 가장 최근까지 화산활동이 있었던 것으로 기록되어 있어 화산활동과 관련된 심부 지열자원 부존 가능성은 아직 열려있다고 할 수 있다. 본 연구에서는 제주도에서 지열부존 가능성을 타진하고 제주도 심부 지질구조 파악을 목적으로 2차원 및 3차원 자기지전류 (MT) 탐사를 수행하였다. 탐사는 중산간지역에서 한라산을 중심으로 동, 서, 남, 북의 4방향 4측선과 제주 서부지역에 남북방향의 1측선을의 총 5개 측선에 대해 수행하였으며, 이에 대한 MT 탐사자료의 2차원 및 3차원 역산을 통하여 한라산 하부 및 주변의 심부 지질구조를 파악하고자 하였다. 역산 해석 결과는 천부 구조는 기존 시추조사 결과 밝혀진 층서구조의 형태를 잘 나타내어 획득된 자료의 신뢰도가 높음을 지시하였다. 즉, 제주도 최 상부를 피복하고 있는 현무암 등의 화산암류는 고비저항(수백 ohm-m)으로, 그 하부의 해성 미고결퇴적층(U층 및 서귀포층)은 저비저항으로, 그리고 최하부의 응회암이나 화강암으로 구성된 기반암은 1,000 ohm-m 이상의 고비저항 층으로 잘 구분되어 나타났다. 특히, 제주도에서 특징적으로 해수면 하부 수십 ~ 수백 m에 존재하는 것으로 알려진 미고결퇴적층이 10 ohm-m 내외로 측선 전반에 걸쳐 나타났다. 이는 기존의 시추결과에서 미고결 퇴적층이 제주도 전역에 걸쳐 해수면 하부 100 m 내외의 심도에서 관찰되는 것과 일치하는 결과이다. 기반암 하부에서는 특징적으로 모든 측선의 중앙부에서 저비저항 이상대가 영상화되었으며 이는 2차원 역산과 3차원 역산해석에서 공통적으로 나타났다. 특히, 3차원 해석에서는 이러한 저비저항 이상대가 한라산 정상에서 서북쪽 부근에 나타나는데 이는 과거의 화산활동과 관련된 지질학적인 구조에 의한 영향일 가능성과 측선의 양단과 중앙에서 주변 바다의 영향이 다르게 나타나기 때문일 가능성으로 볼 수 있다. 즉, 전자는 심부에 발단된 각각의 파쇄대가 모든 측선의 중앙부에서 교차하거나 이를 통한 한라산의 생성과정과 연관된 지질학적인 구조일 가능성을 의미한다. 만약 한라산을 형성한 화성활동의 영향이 아직 지하 심부에 남아있다면 지열수의 부존 혹은 마그마의 통로가 되었을 단층의 영향으로 한라산 하부에 저비저항 이상대로 나타날 가능성이 높다. 그러나 후자에 의한 가능성도 배제할 수는 없으므로 향후 주변바다에 대한 영향을 고려한 3차원 역산해석이나 심부시추 등을 통한 상세한 지질조사 등 추가적인 연구가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.27 no.2
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• pp.129-138
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• 2009

The lunar gravity field is an important source to understand the lunar interior structure, dichotomy and magma ocean of the moon, furthermore it can be used to study the origin and evolution history of the moon. In this paper, we firstly investigated the history of lunar exploration were performed for determining the lunar gravity field, in addition to investigating the procedure of progress related with the lunar gravity field model and gravity observations techniques. After, we determined practically the gravity anomalies of the moon using the new lunar gravity model, SGM90d (SELENE Gravity Model), which were developed by processing the tracking data from SELENE, the japanese lunar mission. Finally, we compared the lunar gravity anomalies from SGM90d model to the those from existing lunar gravity model (LP165P). As results from the comparison, we can make a sense that 4-way Doppler observations of SELENE is very effective to measure the gravity field on the farside of the moon. The precise lunar gravity field model including the farside of the moon which can be more helpful to understand the dichotomy of moon and to establish the detailed distribution of lunar gravity field, such as a mascon.

• The Journal of the Petrological Society of Korea
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• v.23 no.3
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• pp.273-277
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• 2014

This paper presents a brief historical review of various attempts to estimate the age of the Earth, and reappraises the study of Patterson (1956) which revealed for the first time that the age of the Earth is $4550{\pm}70Ma$ by measuring Pb isotope ratios of several meteorites and a marine sediment. The standard model for the planetary formation of early solar system is: formation of solid particles condensed from the cooling of hot nebular gas -> formation of planet-sized bodies by accretion of those solid particles. The Moon is supposed to have formed from the accretion of the relicts produced by the collision of proto-Earth with Mars-sized body. It is not easy to pinpoint the age of the Earth, considering the series of events related to the formation of the Earth. So, I propose that the collision age as that of the Earth, since the present status of the Earth is thought to be the direct product of the collision. According to the previous studies, the collision age can be broadly constrained between the age ($4567.30{\pm}0.16Ma$) of the earliest condensates (CAI, calcium-aluminum rich inclusion) of the nebula gas, i.e., the age of the solar system, and the oldest age ($4,456{\pm}40Ma$) among rocks and minerals of the Earth and the Moon. We need more precise estimation of the collision age, since it is important in estimating time scale for the formation of planet-size body and in revealing thermal evolution of magma oceans of the Earth and the Moon presumably developed right after the collision.