미국 하와이 섬(일명 빅아일랜드) 동쪽에 위치한 해발 1250m의 킬라우에어 화산이 3일 용암을 분출하기 시작했다.
마그마 게임 9.5% 킬라우에아 화산 용암 분출은 지진에서 비롯됐다. 3일 리히터 규모 5.0 지진과 5일 리히터 규모 6.9에 이르는 대지진 이후 킬라우에아 화산 주변에서 모두 1000회 이상의 지진이 발생했다. 특히 5일 강진은 지난 43년간 하와이 제도에서 일어난 지진 중 가장 강력한 지진이다.
지진으로 생긴 총 14곳의 분화구 균열에서는 곧바로 용암이 쏟아져 나왔다. 용암의 온도는 섭씨 1200도에 달했다. 용암이 하늘로 치솟는 ‘분천’의 높이가 최대 70m에 이를 정도로 거센 분출이었다.용암 분출이 일어난 하와이 섬은 화산을 거론할 때 가장 먼저 떠오르는 곳이다. 킬라우에아 화산 외에도 마우나케아와 마우나로아 화산이 위치해 있다.
화산을 연구하는 학계에서도 특히 주목하는 대목이다. ‘하와이식 분출(Hawaiianeruption)’이라는 화산 분출 양식의 표준이 이름처럼 하와이에서 나왔다. 표면 형태로 용암을 나눈 파호이호이 용암과 아아 용암이라는 표현도 모두 하와이 토착어를 따온 것이다.
하와이 화산은 다른 곳과는 다른 특이성도 갖는다. 화산 활동의 대부분은 대륙판이 운동하는 가장자리에서 발생한다. 판과 판이 서로 부딪히거나 한 판이 아래로 들어가는 혼입 현상이 생겼을 때 화산 활동이 이어진다. 반면 하와이 화산활동 장소는 태평양판 가운데다. 원인은 열점이다. 맨틀에서 나온 마그마가 판자를 관통하여 올라오는 열점이 이곳에 위치하여 왕성한 화산 활동을 부른다.
열점에서 발생하는 화산 활동은 특히 강력하다. 판 끝의 화산 활동은 판의 운동 속도나 상부 판의 온도에 제약을 받는다. 그러나 열점에서의 활동은 이런 제약에서 어느 정도 벗어난다. 맨틀 하부의 마그마와 열을 단시간에 지표면까지 옮긴다. 하와이의 화산 활동이 강력한 이유다.
킬라우에아 화산은 언제 화산 활동을 시작해도 전혀 신기하지 않은 곳이다. 하와이 화산 중 유난히 젊은 곳이기 때문이다. 킬라우에아 화산 정상 부분의 암석은 만들어진 지 1000년이 채 되지 않았다. 학계에서는 약 1만 년 이내에 활동한 화산을 활화산으로 보고 있다.
실제로 킬라우에아 화산은 지난 100년 동안에도 여러 차례 활동을 반복해 왔다. 1924년에는 17일 동안 지금과 같은 용암 분출 현상이 있었다. 1950년대, 1980년대에도 용암 마그마 게임 분출 전력이 있다.
전문가들은 땅속의 현무암질 마그마가 지표면의 연약한 틈새(리프트)를 따라 올라와 이번 화산 분화를 일으켰다고 설명한다.
마그마는 점성이 높은 유문암질 마그마와 점성이 낮은 현무암질 마그마로 나뉘는데 하와이 섬 아래에는 현무암질 마그마가 풍부하다. 현무암질 마그마의 경우 단독으로 지표면으로 올라갈 수 없고 지각에 틈이 벌어져야 지표면으로 나오게 된다. 이번 용암 분출은 마그마가 하와이 섬 동쪽에 위치한 ‘이스트 리프트’를 타고 올라오면서 발생했다.
용암 분출은 활동 닷새째를 맞은 7일 소강상태에 들어갔다. 그러나 곧 다시 용암이 솟아날 것이라는 의견이 우세하다. 미국 지질조사국(USGS)도 마그마 게임 9.5% 킬라우에아 화산이 다시 용암을 분출할 수 있어 바위와 화산재를 날려버릴 정도로 강력한 에너지를 갖고 있다고 보고 있다.
용암 분출이 언제 멈출지는 알 수 없다. 관건은 땅속의 마그마의 양이다. 마그마의 양이 상당 수준 소진될 때 화산 활동이 멈춘다. 그러나 열점을 통해 킬라우에아 화산에 마그마 공급이 이어지는 상황이다.
한국지질자원연구원 국토지질연구본부 권창우 박사는 확정되기는 어렵지만 마그마의 양에 따라 화산활동이 수개월에 걸쳐 지속될 수도 있다며 그래도 다행스러운 점은 이미 킬라우에아 화산에서 용암을 분출해 하와이 섬의 다른 화산에서 용암을 분출할 가능성은 낮다는 것이라고 말했다.