[이성근 교수] 거대지진 때 암석 '녹는온도' 새롭게 밝혀
우리학부의 이성근 교수팀 등 공동 연구팀이 거대 지진 때 발생하는 열로 암석이 녹는 온도를 새롭게 밝혀내었습니다.
해당 연구는 이성근 교수팀과 경상대 한래희 교수, 안동대 정기영 교수, 일본 해양연구개발기구의 히로세 박사와 공동으로 진행되었습니다.
지진이 발생했을 때 단층면의 마찰에 의한 가열로 암석이 녹게 되며 이를 '마찰용융'이라고 하는데 통상 마찰용융은 규모가 7~8 이상인 거대지진과 관련이 있다고 알려져 왔습니다.
그동안 학계에서는 지진의 열로 녹는 광물은 상대적으로 녹는점이 낮은 광물들이라고 가정하는 '비평형용융'으로 마찰용융 과정을 설명했습니다. 이 모델에 따르면 암석을 구성하는 주요 광물인 '석영'은 녹는점이 1726도로 매우 높아 거대지진이 발생해도 녹지 않는 것으로 판단했습니다.
하지만 연구팀은 99% 석영으로 구성된 암석인 '규암'의 고속마찰 실험을 했고 석영이 기존에 알려진 녹는점보다 약 200~350도 이상 낮은 온도에서 녹는다는 결론을 도출했습니다.
이로써 연구팀은 지진발생과 수반하는 단층면의 석영은 일반적으로 알려진 녹는점이 아니라 훨씬 낮은 온도에서 용융된다는 사실을 세계 최초로 규명하게 되었습니다.
연구팀은 또 단층에 존재하는 물질의 분석을 통해 기존 암석에는 존재하지 않았던 '고온석영'이 마찰용융과정에서 생성되는 것을 발견하였고, 고온석영의 경우 1400도에서 선별적으로 용융되는 것으로 파악했습니다.
연구팀은 "광물들이 낮은 온도에서도 녹게 되면 단층면이 보다 잘 미끄러지면서 거대 지진이 발생한다"며 "따라서 기존의 비평형용융 모델에서 예측된 것보다 상대적으로 거대지진 빈도가 높은 것을 설명할 수 있다"며 연구의 의의를 밝혔습니다.
연구팀의 논문은 지난 5월 15일 국제학술지 네이처 지구과학(Nature Geoscience) 온라인판에 게재되었습니다.
[관련기사]
http://news1.kr/articles/?2996336
http://www.yonhapnews.co.kr/bulletin/2017/05/17/0200000000AKR20170517027400004.HTML?input=1195m
http://www.etnews.com/20170517000294
http://www.segye.com/newsView/20170517004139
http://news.sbs.co.kr/news/endPage.do?news_id=N1004199583&plink=ORI&cooper=NAVER
http://science.ytn.co.kr/program/program_view.php?s_mcd=0082&s_hcd=&key=201705171554267349
http://news.kmib.co.kr/article/view.asp?arcid=0011473820&code=61121111&cp=nv
http://www.dongascience.com/news.php?idx=18137