지각 변동 한가이 산맥 몽골 지질

중앙아시아 몽골의 한가이 산맥은 오랫동안 지질학자들의 주목을 받아왔다. 해발 4km에 달하는 거대한 돔형 산맥은 이 지역의 기후 형성에 핵심적인 역할을 해왔다. 그러나 이 산맥은 일반적인 산맥과는 다른 방식으로 형성된 것으로 보인다.

“중앙 몽골의 이 산맥은 태평양 연안에서 약 5,000km나 떨어져 있습니다. 판 경계에서 이렇게 멀리 떨어진 곳에서 어떻게 거대한 산맥이 형성되었는지 이해하기 어렵습니다.” 중국과학원 광저우 지구화학연구소의Pengfei Li 박사의 말이다. Li 박사는 최근 연구를 통해 한가이 산맥의 형성 원인을 밝히는 데 성공했다.

연구팀은 한가이 산맥 일대에서 수집한 암석 시료를 분석한 결과, 약 1억 2,400만~1억 1,400만 년 전(백악기 초기) 화산 활동 흔적을 발견했다. 이는 몽골 지역에서 이 시기에 화산 활동이 있었음을 впервые 확인한 사례다. 또한 암석의 화학적 조성을 분석한 결과, 이 암석들은 지표면으로부터 약 80km 아래의 리소스피어(지각과 맨틀 상부)에서 형성된 것으로 나타났다.

연구팀은 이 같은 결과에 기반해 한가이 산맥의 형성 과정을 다음과 같이 설명했다. 약 2억 년 전, 대륙판이 휘어지면서 ‘몽골 오로클라인’이라는 거대한 곡선이 형성되었고, 이 곡선의 안쪽 부분에서 리소스피어가 두꺼워졌다. 이 두꺼운 리소스피어 뿌리(두께 최소 80km)는 너무 무거워서 지각에 붙어 있기 어렵다는 결론에 이르렀다. 결국 이 무거운 뿌리 일부가 떨어져 나가 맨틀로 가라앉으면서 지각이 반등해 한가이 산맥이 형성된 것이다.

Li 박사는 “리소스피어 뿌리가 떨어져 나가면서 지각이 반등하는 현상은 매우 드문 사례”라며, “이 같은 발견은 지구 지각 운동의 새로운 이해를 제공할 것”이라고 밝혔다. 연구 결과는 국제 학술지 Geology 4월호에 실렸다.

출처: Eos Science News
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