태평양 아래의 거대한 고대 저수지

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연구자들은 지구 지각 깊은 곳에서 사라진 화산 고원의 퇴적물과 암석에 엄청난 양의 물이 갇혀 있는 것을 발견했습니다.

뉴질랜드 히쿠랑기 섭입대를 조사하는 동안 지질 영상 장비가 연구선 뒤로 끌려가고 있습니다. 사진: Adrien Arnulf — 뉴질랜드 히쿠랑기 섭입대를 조사하는 동안 지질 영상 장비가 연구선 뒤로 끌려가고 있습니다. 사진: *Adrien Arnulf*

Phys.org 는 10월 8일, 3D 지진 영상을 통해 밝혀진 이 고대 저수지가 뉴질랜드 해안에서 해저 3.2km 아래에 위치해 있으며, 이로 인해 북섬 맞은편에 있는 대지진 단층이 완충 역할을 하고 있을 가능성이 있다고 보도했습니다.

단층은 종종 느린 속도의 지진, 즉 완만한 이동 현상을 발생시킵니다. 그들은 며칠, 몇 주에 걸쳐 지각 변동의 응력을 무해하게 해소할 수 있습니다. 과학자들은 왜 어떤 단층에서는 다른 단층보다 이런 현상이 더 자주 일어나는지 알고 싶어합니다. 완만한 지진의 상당수는 묻힌 물과 관련이 있는 것으로 생각됩니다. 하지만 이전에는 뉴질랜드 단층에 그렇게 큰 저수지가 존재한다는 것을 보여주는 직접적인 지질학적 증거가 없었습니다.

텍사스 대학교 지구물리학 연구소(UTIG)의 박사후 연구원인 앤드류 게이스(Andrew Gase)는 "단층에 영향을 미치는 요인을 정확히 알 수 있을 만큼 깊이 들여다볼 수는 없지만, 이곳에 축적되는 물의 양이 평소보다 훨씬 많다는 것을 알 수 있습니다."라고 말했습니다.

Science Advances 저널에 게재된 연구는 UTIG의 팀이 수행한 지진 탐사와 해양 굴착을 바탕으로 했습니다. 현재 웨스턴 워싱턴 대학의 박사후 연구원인 게이스는 호수가 끝나는 곳을 알아내기 위해 더 깊은 굴착을 요구하고 있습니다. 이를 통해 연구자들은 호수가 단층 주변의 압력에 영향을 미치는지 확인할 수 있을 것입니다. 이는 대규모 지진을 더 잘 이해하는 데 도움이 되는 중요한 정보입니다.

연구자들이 호수를 발견한 곳은 1억 2,500만 년 전 태평양에서 미국 크기의 용암 기둥이 지구 표면으로 솟아오르면서 형성된 광대한 화산 지역의 일부입니다. 이 사건은 지구상에서 가장 큰 화산 폭발 중 하나였고 수백만 년 동안 충격파를 일으켰습니다. 가세는 지진 탐사를 사용해 고대 화산 고원의 3D 이미지를 구축했습니다. 그는 그것을 통해 묻힌 화산을 둘러싼 두꺼운 퇴적물을 보았습니다. 가세의 UTIG 동료들은 화산암 핵심 샘플을 대상으로 실험을 진행한 결과, 물이 부피의 거의 절반을 차지한다는 것을 발견했습니다.

가세는 분화가 일어난 얕은 바다가 화산의 일부를 침식하여 지하수층으로 물을 저장하는 움푹 들어간 바위가 되었을 것이라고 추측합니다. 시간이 지나면서 바위와 잔해물은 더 많은 물을 축적하는 점토로 변합니다. 이번 새로운 발견은 연구자들이 지하수 압력이 완만한 지진을 통해 지각 응력을 해소하는 조건을 만드는 주요 요인일 수 있다고 믿기 때문에 중요합니다. 이런 일은 물이 풍부한 퇴적물이 단층을 따라 묻혀 지하에 물이 갇힐 때 항상 일어납니다. 하지만 뉴질랜드 단층에는 이런 흔한 해양 퇴적물이 거의 포함되어 있지 않습니다. 그 대신 연구팀은 고대 화산과 암석이 단층에 의해 삼켜지면서 많은 양의 물을 운반하는 점토로 변형되었을 것이라고 제안합니다.

An Khang ( Phys.org 에 따르면)

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