지구 과학은 저렴한 에너지, 광물 자원 및 환경 지속 가능성을 제공하는 세계적인 문제를 해결하는 데 중심이 될 것입니다. 그들은 또한 자연 재해의 원인과 영향을 이해하는 데 핵심적인 역할을 할 것입니다. 학생들에게 모든 수준의 지구 과학을 소개하는 교육 프로그램은 인턴십과 펠로우십을 포함하여 더 많은 지원이 필요합니다.
지구 과학
지구 과학은 우리의 행성, 그 과정, 그리고 살아있는 유기체에 대한 연구입니다. 그것은 강우, 폭풍, 허리케인과 같은 물리적인 현상에서부터 이러한 자연 현상의 근본적인 원인인 예를 들어, 육지를 형성하는 지각 활동과 화산 활동에 이르기까지 모든 것을 포함합니다.
그 분야는 너무 넓어서 대부분의 지구과학자들은 그것의 많은 분야 중 하나에서 전문가가 됩니다. 예를 들어, 지질학자들은 단단한 모든 것에 집중합니다: 암석과 광물 (광물학), 3개의 주요 암석 그룹의 형성 (화성, 퇴적, 변성 암석학), 지구의 표면과 내부의 암석의 특성 (지구 물리학), 그리고 시간이 지남에 따라 광물과 화석의 발생 (고석학).
지구물리학은 지구의 암석 부분인 지각, 맨틀, 마그마를 연구하는 반면, 지구화학은 광물과 암석, 토양, 물, 그리고 대기에 있는 화학 원소와 동위원소의 분포와 집중에 관한 것입니다. 지질학자들은 또한 산맥과 협곡을 조사하고 지구의 험준한 지형을 지도화하는 것을 포함하는 풍경에 대한 연구를 다룹니다.
지구의 자원을 개발하고 관리하는 것은 지구 과학이 기여할 수 있는 또 다른 중요한 분야입니다. 인간 사회는 지구의 땅, 물, 생태계, 에너지의 개발에 크게 의존하지만, 이러한 천연 자원은 유한합니다. 광물, 석유 및 에너지 자원이 추출, 관리 및 안전하게 폐기되도록 보장함으로써 지구과학자들은 지구의 책임 있는 관리자 역할을 합니다.
우리의 아름다운 영역에 대해 매우 호기심이 많고, 지구와 관련된 문제들에 의해 도전받고, 그러한 도전들을 해결하기 위해 일하는 것에 관심이 있는 학생들은 지구 과학에서의 직업을 보람 있는 것으로 찾을 것입니다. 인턴십과 회의 참석을 통해 학문 분야의 다양한 분야에 대해 더 많이 알아보는 것이 시작하기에 좋은 방법이라고 스컬플턴-헌터는 말합니다.
광물 탐사
석탄, 석유, 천연 가스와 같은 광물 자원을 찾기 위해, 지구 과학자들은 정교한 도구와 기술을 사용합니다. 그들은 또한 탐사가 끝난 후 환경을 보존하기 위해 다른 과학자들과 환경 전문가들과 긴밀히 협력합니다. 그들은 또한 드론과 같은 신기술의 사용을 통해 탐사 과정에서 효율성을 개발하는데, 이는 도달하기 어렵거나 많은 노력이 필요한 지역에 효과적입니다.
지질학자들은 또한 지질학적 위험의 원인을 조사하고 재난을 계획하는 데 있어 대중, 정부, 그리고 민간 부문에 매우 귀중한 위험 지도를 개발합니다. 그들은 또한 지진, 화산 폭발, 산사태, 홍수, 싱크홀 붕괴, 빙하 파열, 운석 충돌로 인한 비용이 많이 드는 피해의 위험을 최소화하는 데 책임이 있습니다.
지구과학 분야는 지구 전체의 암석 표면, 해양, 대기, 강과 호수, 복잡한 토양, 빙상, 빙하, 암석 내부, 용암 흐름, 지각판에 대한 연구를 포함합니다. 지구과학은 지질학, 지구물리학, 기후학, 지구화학, 행성과학, 그리고 지구수문학의 분야를 포함합니다.
지구과학에 관심이 있는 학생들은 다양한 학부와 대학원 학위 프로그램 중에서 선택할 수 있습니다. 지구 과학 학사 학위는 지구에 대한 열정, 사물이 어떻게 작동하는지 이해하는 것에 대한 관심, 그리고 고도로 기술적인 주제를 기꺼이 다루는 의지를 가진 사람이라면 누구에게나 훌륭한 선택입니다. 학생들은 사회적, 문화적으로 관련된 질문을 교과과정에 통합하는 과정을 선택하는 것을 고려해야 하며, 이는 그들이 더 의미 있는 방식으로 자료와 연결되고 실제 문제를 해결하는 데 적극적인 참여자가 될 것입니다. 이것은 그들의 미래 경력에 매우 귀중한 경험이 될 것입니다. 그것은 또한 그들의 작업이 그들 주변 세계에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 데 도움이 될 것입니다.
에너지
에너지에 관한 한, 세계는 진정한 딜레마에 직면해 있습니다. 지구 온난화는 진정한 위협이며 우리는 탄소 발자국이 가장 낮은 에너지원으로 나아가야 합니다. 하지만, 화석 연료로부터의 빠른 전환은 에너지 부족을 초래할 수 있습니다.
지속 가능한 에너지 지구 과학은 새로운 에너지 자원을 개발하고 저장하는 방법을 탐구함으로써 이 두 가지 문제를 모두 해결하는 것을 목표로 합니다. 이 분야는 태양열, 풍력 및 지열 에너지와 같은 재생 에너지 기술을 탐구, 개발 및 구현하기 위한 다양한 지구 과학 분야의 기술을 활용합니다. 또한 지하 탄소 저장 전략을 개발하여 저탄소 미래의 요구를 해결합니다.
광물 탐사 분야는 지구 과학의 근본적인 부분이며, 지구의 모든 생명 시스템, 산업 및 경제는 주요 광물과 원소의 가용성에 의존합니다. 미래에는 전략적(희토류) 광물에 대한 더 큰 초점이 국가 안보와 지정학을 지배할 것이기 때문에, 비축 추정치, 지리적 분포, 지질학적 집중 및 산업 복구에 대한 향상된 지식이 경제 지질학자들에게 중요한 과제가 될 것입니다.
지열 에너지는 지구의 열에서 유래하며 뜨거운 물과 증기를 생산하기 위해 땅에 구멍을 뚫음으로써 이용될 수 있습니다. 그러면 이것은 전기를 생산하는 데 사용될 수 있습니다. 바람과 수력 에너지는 움직이는 바람이나 물의 운동 에너지를 이용하여 생산됩니다. 세계의 현재 에너지 전환은 복잡한 과정이며 모든 과학자들이 원활하게 진행될 수 있도록 협력해야 합니다. 그러므로 지구과학자들의 공동체는 그들의 연구의 중요성과 사회에 대한 가치를 강조하기 위해 정기적으로 공동체와 협력하는 것이 필수적입니다. 이러한 상호작용은 학교, 미디어 및 공원을 통해 발생할 수 있습니다.
재해 위험
자연계는 지진, 화산 폭발, 쓰나미, 홍수, 그리고 산사태를 포함한 잠재적 위험의 긴 목록을 제공합니다. 많은 지구과학자들은 이것들에 대한 연구를 전문으로 하고 그것들의 발생을 예측하고, 위험 지도를 개발하고, 그것들을 견딜 수 있는 공학적 구조를 개발함으로써 그것들로 인한 피해를 최소화하기 위해 일합니다.
지질학 분야 외에도, 지질학은 지질학 (물에 대한 연구), 수문학 (지하수에 대한 연구), 지질 해양학과 같은 다른 분야를 포함합니다. 그것은 또한 대기 및 해양 과학과 같은 지구 전체에 대한 연구를 포함하는 지구 시스템 과학을 통합합니다.
재해 위험 감소의 다중 및 교차 학제적 특성은 생물학, 화학, 물리학, 수학 및 정보 과학 및 사회 과학(예: 지리, 역사, 경제, 인류학 및 정치 과학)과 같은 다른 과학뿐만 아니라 지구 과학 전반에 걸쳐 광범위한 지식 기반을 필요로 합니다. 재해 위험 과학은 또한 위험 메커니즘, 재해 프로세스 및 역학, 재해 영향(효과 및 손실)의 공간-시간 패턴, 재해 시스템의 비상 대응 및 거버넌스 패러다임과 같은 학제 간 개념에 대한 이해를 필요로 합니다.
지질학 분야가 다양한 분야의 연구를 포함하는 것처럼 보일 수 있지만, 대학 교육을 받은 대다수의 미국인들은 그 어떤 하위 분야의 과정도 밟은 적이 없다고 스컬플턴-헌터는 지적합니다. 그녀는 관심 있는 학생들이 동료 과학자, 강사, 멘토들의 강력한 네트워크를 구축하기 위해 인턴십 기회와 다른 전문적인 개발 경험을 찾도록 격려합니다. 회의에 참석하는 것은 새로운 연구와 개발에 대해 들을 수 있을 뿐만 아니라 지구 과학계에 참여할 수 있는 또 다른 좋은 방법입니다. 성공적인 지구과학자들은 종종 민간 부문, 정부 기관과 학교, 그리고 컨설턴트로 일합니다.
환경
지구 과학은 광범위한 사회 문제에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다. 여기에는 천연 자원(석유, 가스, 석탄, 금속, 건설 골재, 물 및 토양)의 탐사 및 책임 있는 개발, 지속 가능한 물 공급에 영향을 미치는 장기적인 요인의 위치 파악 및 평가, 지진, 화산 폭발, 산사태 및 쓰나미와 같은 지질학적 위험으로부터 지역사회에 대한 위험 감소, 환경을 오염으로부터 보호하는 것을 포함합니다.
인간, 산업 및 핵 폐기물을 안전하게 처리하는 방법을 개발하는 것도 지구 과학의 핵심 활동입니다. 지구과학자들은 폐기물 저장소에 적합한 장소를 식별하고 암반 지질학, 표면 지질학 및 현장의 수문 지질학을 특징짓는 분석을 수행하는 데 도움을 줍니다.
세계 인구가 증가함에 따라, 저렴하고 적절한 천연 자원을 제공할 필요성이 증가하고 있습니다. 지구과학은 이 도전을 충족시키기 위해 필수적입니다. 그것들은 경제 성장을 위한 재생 가능하고 재생 불가능한 에너지와 광물 자원의 공급과 매일의 요구를 충족시키는 것뿐만 아니라 지구의 지속 가능성을 보호하고 인간 활동이 지구에 미치는 부정적인 영향을 제한하는 방법을 찾는 데 필수적입니다.
지구과학은 학교에서 프로젝트 기반 학습 기회를 촉진함으로써 과학 교육의 개혁에 도움이 되는 좋은 위치에 있습니다. 이러한 활동들은 모든 연령대의 학생들에게 과학에 대한 흥미를 자극할 것입니다. 다른 광범위한 과학적 및 기술적 과제에 대해 진전을 이루는 것이 모든 과학자의 이익에 부합하듯이 교육 개혁의 선두에 서는 것이 GEO의 이익에 부합합니다.
지구과학자들은 지구와 지구의 거주자들에 대해 관심을 가지고 있고 우리의 역동적인 행성에 대한 그들의 지식을 공유하고 싶은 강한 열망을 가지고 있습니다. 지구과학은 지구에 대해 매우 호기심이 많고, 지구와 관련된 문제에 도전하고, 지구의 힘과 요소가 어떻게 함께 작용하는지 배우기를 열망하는 개인들에게 흥미롭고, 다양하고, 보람 있는 진로를 제공합니다.