[2024-09-15]태즈매니아 습지에서 뉴질랜드 초분화 잔해 발견

5:30pm

세상은 너무 광대하고 그 조각들은 너무 작아서 실제로 얼마나 크고 작은지 파악하는 것이 불가능하다고 합니다.

그렇다면 지구 표면의 거대한 덩어리가 시공간을 가로질러 격렬하고 멀리 날아가 버린다면 이 두 가지를 조화시키는 과학적 과제를 상상해 보세요.

제니 홉킨스 박사는 지난 6년 동안 이 문제를 해결하고자 노력해 왔습니다.

그녀의 특별한 도전은 육안으로는 보이지 않을 정도로 미세한 화산 유리 조각의 기원을 밝히는 것이었는데, 이는 태즈메이니아 북부의 야생에서 아무 관련 없는 현장 연구 중에 발견되었습니다.

실리카가 풍부한 이 파편은 지질학적 중요성보다는 송어 낚시로 더 잘 알려진 메드웨이 강 상류의 황색 습지에서 채취한 이탄 퇴적물 속에 묻혀 토양 표면 아래 2.5미터 아래에서 발견되었습니다.

뉴질랜드 웰링턴에 있는 홉킨스 빅토리아 대학교 연구소에서 크립토테프라 위의 식물 포자에 대한 방사성 탄소 연대 측정과 철저한 화학 분석을 통해 놀라운 발견을 하게 되었습니다.

이 파편은 인류 역사상 가장 최근의 화산 폭발로 알려진 가와카와/오루아누 사건의 잔해로, 인류 역사상 가장 큰 화산 사건 중 하나로 여겨지는 것이 거의 확실합니다.

거의 26,000년 전에 일어났고 코어 샘플을 채취한 곳에서 2,500km 떨어진 곳에서 일어났기 때문에 홉킨스가 극복해야 할 어려움의 정도는 더욱 커졌습니다.

“그 방법은 매우 어렵고 시간이 많이 걸렸습니다."라고 그녀는 이러한 노력을 설명하기 위해서는 과장이 필수 조건인 것처럼 말합니다.

“유리 파편은 매우 작았고 퇴적물에서 흔하지 않았습니다.

“크립토테프라는 추출과 분석이 매우 어렵기로 악명이 높기 때문에 호주에서 발견된 유문암 화산재는 이전에 알려진 분출원과 반드시 연관되어 있지 않았습니다.”

수개월에 걸친 폭발은 그 자체로 엄청난 규모였습니다.

거의 1200입방킬로미터에 달하는 암석, 마그마 및 기타 물질이 오늘날 대략 1600킬로미터 x 450킬로미터에 달하는 국토에 분출되었습니다. 어떤 곳에서는 이그님브라이트 또는 화산암이 200m 깊이에 퇴적되기도 했습니다.

당시에는 상당히 컸던 북섬 전체와 남섬 일부가 10cm의 화산재로 뒤덮였습니다.

화산 폭발로 인한 입자는 뉴질랜드 전역에 남아 있으며, 동쪽으로 900km 떨어진 채텀 제도에서도 발견할 수 있습니다.

이전 모델링에 따르면 이 입자들은 호주 동부까지 표류했을 것으로 추정됩니다.

그러나 태즈메이니아 산림청의 지구과학 및 문화유산 관리자인 피터 매킨토시 박사가 2017년 옐로우 마쉬에서 원주민 토지 관리의 장기적인 영향을 조사하기 전까지는 이에 대한 증거가 발견되지 않았습니다.

그의 연구 파트너 중 한 명인 퀸즐랜드 대학교 학생 주디스 빈크(Judith Vink)가 채취한 2.5m 깊이의 토양 샘플을 검사한 결과, 마지막 빙하기의 정점과 11,700년 전에 시작된 홀로세 시대 사이의 전환기에 걸쳐 다양한 꽃가루 샘플이 발견되었습니다.

또한 핵의 바닥에 있는 2센티미터의 퇴적물 안에는 여러 개의 투명한 화산 파편이 묻혀 있었습니다.

맥킨토시는 과학자를 포함한 대부분의 사람들은 이 이상한 모양의 파편들을 무시했지만, 박사 과정 학생이었던 빈크는 이것이 중요할 수 있다는 것을 깨달았다고 말합니다.

“주디스가 현미경으로 발견한 특이한 입자를 설명했을 때 저는 그것이 화산재일 거라는 것을 알았습니다."라고 McIntosh는 회상합니다.

“오루아누이 화산 폭발은 지난 7만 년 동안 전 세계적으로 가장 큰 규모였기 때문에 가장 유력한 후보였습니다.”

'보이지 않는' 유리를 충분히 채취하기 위해 연구팀은 고된 테스트 과정을 시작하기 전에 수공과 게이지 오거를 사용하여 3미터 깊이까지 두 번째 코어를 뚫었습니다.

홉킨스는 실험실 마라톤에 대해 “정말 대단한 발견이 될 것이라는 확신이 있었기 때문에 기꺼이 시간을 할애했습니다.”라고 말했습니다.

지난 300만 년 동안 호주에서는 남호주의 갬비어산과 섕크산 등 활화산이 있었지만 화산 폭발은 일어나지 않은 것으로 알려져 있습니다.

그 외에도 파푸아뉴기니의 분화로 추정되는 유문암 파편이 퀸즐랜드 북동부에서도 발견되었지만 비교 데이터가 부족하여 그 기원에 대한 결론을 내리지 못했습니다.

황색 습지 퇴적물의 기원을 밝히기 위해 홉킨스는 밀도 분리라는 독자적인 기술을 개발했습니다.

현미경 슬라이드에서 개별 파편을 식별하고 세어본 후 전자 현미경을 사용하여 지구화학적으로 분석했습니다.

영국 태생의 화산학자는 “우리는 이러한 유형의 샘플에 대한 분석의 한계를 뛰어넘었습니다.”라고 말합니다.

“이 작은 파편을 추출하고 농축하여 분석하는 것은 매우 어려운 작업입니다.”

연구팀은 분석이 정확하다면 옐로우 마쉬에서 발견된 화산재가 호주, 뉴질랜드, 남극 대륙을 포함한 남서태평양의 마지막 빙하기 퇴적물과 반박할 수 없는 연관성을 가질 수 있을 것이라고 믿습니다.

“이를 통해 이 기간(2만~2만 6천 년 전)의 다양한 환경을 비교할 수 있습니다."라고 홉킨스는 말합니다.

“이것은 사소해 보일 수 있지만 과거의 기후 재구성을 위한 엄청난 응용력을 가지고 있습니다.”

홉킨스의 연구는 왕립학회 테 아파랑기 마스덴 패스트 스타트 기금의 지원으로 가능했습니다.

 

https://www.1news.co.nz/2024/09/15/remnants-of-nz-supereruption-found-in-tasmanian-wetland/

Remnants of NZ supereruption found in Tasmanian wetland