중국 과학자들이 국제 팀과 협력하여 옐로스톤 슈퍼 화산의 형성 메커니즘에 중요한 돌파구를 마련했습니다. 관련 결과는 국제학술지 사이언스(Science)에 게재됐다.과거에는 지하 깊은 곳에서 뜨거운 맨틀 기둥이 분출되어 슈퍼화산이 형성되는 것으로 일반적으로 믿어졌습니다.본 연구는 이러한 전통적인 견해를 완전히 뒤집고 새로운 설명을 제시하였다.
연구팀은 지하 이동 과정을 복원하기 위해 고정밀 모델을 사용했습니다. 그들이 발견한 것은,북아메리카 서부 아래에 있는 연약권은 빠르게 동쪽으로 흘러 바람과 같은 맨틀풍을 생성합니다. 이 맨틀 바람이 옐로스톤 아래의 좁은 암석권 채널을 통과할 때 주변 암석을 끌어당겨 뜨거운 물질이 녹아 다량의 마그마를 형성하게 됩니다.
동시에, 동서 방향의 당기는 힘으로 인해 옐로스톤 아래의 암석권이 지속적으로 늘어나고 결국에는 찢겨져 경사진 마그마 이동 채널을 형성하게 됩니다. 마그마는 이 채널을 따라 위쪽으로 축적되어 전체 암석권에 걸쳐 있는 마그마 시스템을 천천히 형성합니다. 이것이 옐로스톤 초화산 형성의 열쇠입니다.
연구에서도 다음과 같은 사실이 밝혀졌습니다.옐로스톤 화산의 바닥은 전통적인 의미의 순수한 액체 마그마실이 아니라, 마그마와 단단한 암석이 혼합되어 이루어진 마그마죽입니다., 액체 마그마가 풍부한 지역은 폭발 직전에 형성됩니다.
이 발견은 옐로스톤 화산의 기원을 설명할 뿐만 아니라 우리나라 북동부의 징보 호수 화산을 포함하여 전 세계의 다른 많은 슈퍼 화산에도 적용될 수 있습니다. 화산활동 연구와 화산재해 조기경보 연구에 새로운 아이디어를 제시해 인류가 지구의 내부 움직임을 더욱 정확하게 이해할 수 있게 해준다.
왼쪽: 전통적인 지각 마그마 챔버의 관점에서 본 옐로스톤 초화산 마그마 시스템의 개략도.
오른쪽: 대형 마그마 결정의 관점에서 본 옐로스톤 초화산 마그마 시스템의 개략도.