<사진. KISTI 미리안 사진자료
출처. KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』>

해저 화산폭발을 기록할 수 있다?

사람은 해저 화산폭발을 볼 수 있는가? 이 질문에 대한 정답은 그 해저가 300마일 떨어진 근해에서 1마일의 깊이의 액시얼 해산(Axial Seamount)이라면 지금은 볼 수 있다는 것이다. 과학자들은 워싱턴 대학교(University of Washington)가 지난해 여름에 제작한 고성능 기기 덕분에 4월23일 폭발한 액시얼 화산을 실시간으로 해안가에서 관측할 수 있다 .

이 대학교 해양학과 교수인 존 딜라니(Delaney)는 “300마일 떨어진 현상을 보는 것은 놀랄만한 경험”이라며 “관측데이터는 퍼시픽 시티(Pacific City)로 연결된 광케이블을 통해 빛의 속도로 내륙으로 전달되고 여러 캠퍼스는 인터넷으로 전달받는다”고 말했다. 그는 국립과학재단 후원의 일환으로 기기 설치를 지도했다.

이 정밀한 압력센서는 마그마, 용해된 암석뿐만 아니라 해저의 상승과 침강을 발견하고 있으며 마그마 챔버의 안팎도 측정 범주로 만들고 있다. 3대가 해저화산의 칼데라에 설치됐다.

딜라니 교수는 4월 중순에 한 워크숍을 캠퍼스에서 개최했고 그때 해양 과학자들은 이 첨단 관측소를 자신의 과학에 어떻게 이용할지를 논의했다. 한편 4월 23일 전날 저녁에서 다음날 정오까지 지진활동 차트가 작성됐다.

워싱턴 대학교 해양지구물리학자인 윌리엄 윌콕(William Wilcock)은 최근 몇 주 동안 점차적으로 증대하는 산의 우르렁 거리는 소리를 기록했다. 지난주 이벤트 동안 지진은 하루에 수 십 ~ 수 백 개까지 증대했고 화산크레이터 중심부는 12시간 동안 6피터까지 낮아졌다.

딜라니 교수는 "이 현상이 일어나는 유일한 방식은 마그마가 칼데라 하부에서 다른 곳으로 이동하기 때문“이라고 말하면서 ”지진이 가리키는 곳은 동쪽 칼데라의 가장자리를 따라간다“고 말했다.

8개의 지진계는 칼데라 주변과 3000피드 깊이의 해저에서 초당 200회 진동을 기록했다. 칼데라의 높이는 바닥 압력 경사계로 탐지하는데 위층의 수압을 측정하고 위치를 측정하기 위해 조류와 파도의 영향을 제거한다.

한편 오리건 주립대학교(Oregon State University)와 미국 해양대기국(National Oceanic and Atmospheric Administration) 해양학자인 빌 체드윅(Bill Chadwick)은 깊이를 파악하는 측정기기를 개발했다. 그는 액시얼 화산 활동을 추적하고 2015년에 폭발할 것이라고 예측하고 있다.

최근 화산폭발은 1998년과 2011년에 대부분 발생했다. 화산은 오리건 주, 아스토리아(Astoria) 서부의 300마일에 있다, 이곳은 후안데 푸카리지(Juan de Fuca Ridge)에 있는데, 지구적인 대양중앙해령 띠의 일부이며 야구 공 실처럼 70.000킬로미터에 걸쳐 해서 화산 산맥에 펼쳐졌고 이곳에서 화산의 70%가 발생한다. 딜라니 교수는 “매우 활동적인 액시얼 해산은 강력한 해저화산 사슬을 따라 지속적으로 활동하는 무수한 프로세스를 대표하고 있다”고 말했다.

국립과학재단 해양과학 이사인 리차드 머리(Richard Murray)는 “액시얼 해산에 설치된 OOI-Cabled Array가 기록한 이 흥분되는 결과는 우리 행성(지구)이 어떻게 작용하는지를 전적으로 새롭게 보여준다”면서 “OOI-Cabled Array가 현재 완전하게 작동되지는 않지만 예비 관측에서도 혁신적인 기기가 어떻게 잠재력을 가져 화산, 지진 등의 현상을 우리에게 가르치는지를 볼 수 있다”고 말했다.

심해 관측소의 모든 기구세트는 올해 말에 작동될 예정이다. 최초의 정비 항해는 6월초 워싱턴 대학교를 떠나면서 이뤄지고 연구자들과 학생들은 화산활동의 결과를 더욱 깊이 탐색할 것이다.

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