지구상에서 유일하게 검은 용암을 뿜어내는 화산

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아프리카의 올 도이뇨 렌가이 화산은 탄산염이 풍부한 특이한 용암을 뿜어내는데, 이 용암은 붉게 뜨겁지 않고 검은색이며 모터 오일처럼 점성이 있습니다.

지구상에서 유일하게 검은 용암을 분출하는 화산 — 올 도이뇨 렝가이 화산, 검은 용암 분출. 영상 : *Photovolcanica*

올 도이뇨 렝가이는 지구상, 아니 태양계에서 가장 기이한 화산 중 하나입니다. 멀리서 보면 평범해 보이지만, 북쪽 분출구를 들여다보면 비교적 차갑고 엔진오일처럼 흐르는 독특한 형태의 검은 용암이 뿜어져 나오는 것을 볼 수 있습니다.

탄자니아 북쪽, 동아프리카 지구대에 위치한 올 도이뇨 렝가이는 탄소질 용암, 즉 나트로카보나타이트 용암을 분출하는 것으로 알려진 유일한 활화산입니다. 금성의 화산에서도 나트로카보나타이트 용암이 분출되었을 가능성이 있다는 증거가 있지만, 지구에서는 올 도이뇨 렝가이가 유일한 활화산입니다.

대부분의 화산은 규산염 광물이 풍부한 용암을 분출하는데, 이로 인해 용암은 섭씨 900도가 넘는 온도에서 녹습니다. 올 도이뇨 렌가이의 용암은 규산염 함량이 상대적으로 낮지만 탄산염 광물이 풍부하여 섭씨 540도에서도 액체 상태를 유지합니다. 규산염이 부족하기 때문에 용암은 매우 점성이 높습니다. 분화가 발생하면 붉고 뜨거운 용암이 분출되는 대신, 산은 검은 기계유를 뿜어내는 것처럼 보입니다.

용암의 점성을 고려할 때, 과학자들은 올 도이뇨 렌가이가 그렇게 격렬하게 분출할 수 있다는 사실에 놀랐습니다. 다른 화산에서는 가스 기포가 두껍고 점성이 높은 용암에 갇힐 수 있기 때문에 폭발적인 분출이 흔합니다. 올 도이뇨 렌가이는 용해된 이산화탄소와 다른 기체로 채워진 유동적인 용암류를 형성하며 격렬하게 분출할 수 있으며, 이로 인해 탄산수처럼 거품이 생길 수 있습니다.

높이 2,962m의 이 화산에는 두 개의 분출구가 있지만, 현재 북쪽 분출구만 분출하고 있습니다. 가장 최근의 분출은 2017년 4월에 시작되어 2024년 3월 현재까지도 계속되고 있습니다.

2009년, 화산학자 팀은 독특한 탄소질 용암류를 연구하기 위해 올 도이뇨 렌가이에서 가스 샘플을 채취했습니다. 그 결과, 올 도이뇨 렌가이가 상당히 내륙에 위치해 있음에도 불구하고, 그 구성이 중앙 해령에서 분출되는 가스와 매우 유사하다는 것을 발견했습니다.

이를 통해 연구팀은 탄소가 풍부한 용암이 지각 바로 아래의 두꺼운 암석층인 상부 맨틀에서 광물이 녹아 생성되었다는 결론을 내렸습니다. 캘리포니아 대학교 샌디에이고 스크립스 해양학 연구소 지구화학 교수이자 2009년 연구의 공동 저자인 데이비드 힐튼은 "가스들의 화학적 조성과 동위원소 조성은 이산화탄소가 동아프리카 열곡대 아래 상부 맨틀에서 직접 유래되었음을 시사합니다."라고 말했습니다.

동아프리카 열곡대는 약 2,500만 년 동안 지각 운동이 활발하게 진행되어 왔으며, 세계에서 가장 흥미로운 지질학적 핫스팟 중 하나로 남아 있습니다. 아프리카판의 거대한 균열인 이 열곡대는 매년 수 밀리미터씩 갈라지고 있습니다. 시간이 지남에 따라 아프리카는 둘로 갈라져 동아프리카와 아프리카판의 나머지 부분 사이에 새로운 바다가 형성될 수 있습니다. 올 도이뇨 렝가이 열곡대 외에도 동아프리카 열곡대는 킬리만자로산과 케냐산을 포함한 이 지역의 수많은 우뚝 솟은 산맥의 형성에도 기여했습니다.

투 타오 ( IFL Science 에 따르면)

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