새로운 연구 결과에 따르면 2021년 아이슬란드 레이캬비크 반도의 화산 폭발은 지구 맨틀에서 직접 나오는 것이 아니라 지각에서 형성된 마그마와 관련되어 이전 가정을 뒤집는 것으로 나타났습니다. 지구화학적 분석에 따르면 용암의 근원은 지구의 지각이며 최근 전 세계의 다른 화산 폭발에서도 유사한 마그마 거동이 관찰되었습니다.

처음에는 최근 레이캬비크 반도에서 발생한 용암이 지구 맨틀에서 직접 분출된 것으로 생각됐으나, 지구화학적 증거에 따르면 2021년 시작된 '파그라더스피알 화재'로 인해 지하 지각이 녹으면서 마그마가 나온 것으로 나타났다. 이는 샌디에고 캘리포니아대학교 스크립스 해양연구소, 웁살라대학교 지구과학과, 캘리포니아대학교의 국제 연구진으로 구성된 연구팀에 의해 발견됐다. 레이캬비크의 아이슬란드.

2024년 4월, Sundhnúkur 분화구 근처의 두꺼운 용암 더미에서 용암이 분출되었습니다. 이미지 출처: ValentinTroll

분출하는 마그마의 타이밍 샘플링을 통해 지구화학적 신호에 대한 상세한 시계열 분석을 수행할 수 있습니다. 분석 결과 마그마는 분출되기 전 일정 기간 동안 지각에 머물렀다는 사실이 드러났는데, 이는 마그마가 맨틀에서 직접 솟아올랐다는 초기 가설과 뚜렷한 대조를 이루는 것입니다. 국제 연구팀은 이번 연구 결과를 네이처 저널 7월 31일자에 게재했다.

연구팀은 아이슬란드 이외의 지역에서도 최근 화산 폭발로 발생한 현무암질 용암을 연구해 왔다. 이러한 화산에는 2021년 카나리아 제도 라 팔마의 타호가이트 화산 폭발과 2022년 하와이 마우나 로아 화산 폭발이 포함됩니다. 그들은 라 팔마(La Palma) 아래에서도 비슷한 마그마 웅덩이를 발견했습니다.

스크립스 해양학 연구소(Scripps Institution of Oceanography)의 지구 과학 교수이자 수석 저자인 제임스 데이(James Day) 교수는 “체계적인 용암 샘플링과 실험실에서 구성 변화에 대한 후속 분석은 화산 깊은 곳의 공급물을 해독하는 데 도움이 될 수 있습니다.”라고 말했습니다. "정기적으로 누군가의 혈액을 측정하는 것과 비슷합니다. 이 경우 화산의 '혈액'은 화산에서 장관을 이루는 방식으로 분출되는 녹은 마그마입니다."

발렌틴 트롤(Valentin Troll) 웁살라 대학교 암석학 교수. 출처: MikaelWallerstedt

특히, 이전 연구에 따르면 파그라드레스피알 화재는 표면에서 분출되었으며 지각과 상호 작용이 없었습니다. 팀은 화산 아래에서 무슨 일이 일어나고 있는지 이해하기 위해 오스뮴 원소의 동위원소 구성을 사용했습니다. 지구는 일련의 지층으로 나누어져 있습니다. 가장 깊은 부분은 금속 코어입니다. 가장 얕은 층은 대기, 바다, 암석 지각입니다.

인간은 아이슬란드의 용암과 같이 화강암이나 현무암과 같은 암석이 지배하는 지각에 살고 있습니다. 핵과 지각 사이에는 거대한 맨틀이 있습니다. 맨틀은 녹아서 마그마가 생성되는 곳으로, 이는 아이슬란드와 같은 곳에서 화산을 공급합니다. 오스뮴은 백금이나 팔라듐과 같은 매우 귀한 금속입니다. 오스뮴은 동위원소 중 하나가 또 다른 귀금속인 레늄의 방사성 붕괴에 의해 생성된다는 점에서 특별합니다. 두 원소는 녹는 과정에서 서로 다르게 행동하기 때문에 한 원소인 레늄은 지각에 풍부하지만 다른 원소인 레늄은 그렇지 않습니다.

연구팀은 2021년 용암은 지각에 의해 오염됐지만 2022년 용암은 그렇지 않다는 사실을 보여줄 수 있었다. 그들은 가장 초기의 용암이 분출하기 전에 지각에 고였음이 틀림없는 반면, 이후의 분출은 표면으로 향하는 기존 경로를 이용했다고 결론지었습니다.

웁살라 대학교 지구과학과 교수인 발렌틴 트롤(Valentin Troll)은 이번 연구의 공동 저자이자 레이캬비크 화산 지역의 마그마 도관 시스템을 조사한 최근 TerraNova 저널에 발표된 연구의 주저자입니다.

레이캬비크 반도의 화산 폭발은 여전히 ​​진행 중일 수 있으며 대피한 마을 그린다비크 주민들에게는 엄청난 피해를 주겠지만, 이러한 사건은 우리에게 용암 지대가 어떻게 형성되고 마그마가 지구 내부에서 표면으로 어떻게 이동하는지에 대한 중요한 과학적 정보를 제공할 것입니다.

/ScitechDaily에서 편집됨