“일본·칠레서 같은 현상 일어나”

지난 2011년과 2010년에 일어난 일본과 칠레의 대지진으로 양국에서 큰 화산 여러 개가 최고 15㎝ 침강한 것으로 밝혀졌다고 라이브사이언스 닷컴이 30일 보도했다.

미국 코넬대학과 일본 교토대학 연구진은 각각 칠레와 일본의 대지진 후 지형 변화를 관찰한 결과 미국의 옐로스톤 국립공원과 비슷한 면적(15x30㎞)의 타원형 화산 지대가 가라앉은 사실을 발견했다고 네이처 지오사이언스 저널에 발표했다.

두 연구팀은 태평양을 사이에 두고 벌어진 똑같은 현상의 원인을 서로 다르게 추측하고 있지만 장차 보다 많은 사례 연구를 통해 단일 메커니즘을 찾을 수 있을 것이라는데 의견을 같이했다.

과거에도 학자들은 지진 후 화산 정상부가 날아간 현상에 주목했다.

규모 9.0의 2011년 일본 대지진, 규모 8.8의 칠레 대지진과 같은 대형 지진은 수천㎞ 떨어진 화산에도 작은 진동을 일으킬 수 있지만 지진과 화산 분출 사이에 직접적인 관련이 있는지는 아직까지 분명히 밝혀지지 않고 있다.

두 나라에서 대지진이 일어난 후 양국 과학자들은 다가올 화산 분출의 징후를 추적하기 시작했지만 땅속의 마그마가 솟구치고 있음을 시사하는 화산의 팽창 대신 거꾸로 산이 침강하거나 아무런 변화가 없다는 사실을 발견했다.

두 나라에 있는 수십개의 화산 가운데 분출 조짐을 보인 것은 하나도 없었다.

이들이 위성 자료를 통해 발견한 것은 해안 지진 단층대로부터 200~300㎞ 떨어져 평행으로 위치한 거대한 타원형 지역이 5~15㎝ 내려앉은 것뿐이었다.

칠레 지진에 대해 코넬대 연구진은 탄산음료 병을 흔든 뒤 마개를 땄을 때처럼 지진파에 의해 균열부 밑에 잠겨 있던 열수 용액이 화산을 통해 솟구쳤으며 액체가 빠져나가자 땅이 주저앉은 것이라고 추측하고 있다.

반면 일본 연구진은 화산 밑에 있는 마그마굄이 주변 지역보다 낮게 가라앉았을 것으로 보고 있다. 뜨거워진 암석은 대지진으로 인한 지각 변화에 더 취약해 변형이 더 많이 일어난다는 것이다.

칠레보다 더 촘촘한 GPS망을 갖고 있어 시간 계측이 보다 정확한 일본 팀의 데이터는 이밖에도 지진 직후에 화산들이 침강했음을 보여주고 있다.

이 두 연구에 대해 한 지구물리학자는 “두 나라에서 일어난 현상이 너무도 비슷해 단일 메커니즘에 의한 것임이 확실해 보인다. 장차 더 많은 연구가 이루어지면 어느 쪽이 옳은지, 아니면 둘 다 틀렸는지 알 수 있게 될 것”이라고 말했다.

두 연구팀은 과거의 크고 작은 지진 후 화산이 침강한 사례를 위성 기록으로 정밀 조사하고 장차 지진 후 화산들의 변화를 추적할 계획이다.

연합뉴스