9월 21일 오전 7시 바누아투 에로망고섬에서 규모 6.4의 지진이 발생했다. 그리고 곧 이어 2시간 후 파푸아뉴기니 움보이섬에서도 4.7~5.9에 해당하는 지진이 연달아 관찰되었다. 활발한 판의 운동에 의해 지진이나 화산이 많이 발생하는 지역을 `불의 고리`란 이름으로 부르고 있다. 그리고 요즘 이 불의 고리의 움직임이 심상치 않다.

지도에서 보면 멕시코와 페루, 일본, 대만, 파푸아뉴기니, 바누아투, 뉴질랜드, 인도네시아 지역에서 9월 한 달 동안 규모 5이상의 지진과 화산이 발생했다. 또한 인도네시아의 발리에 있는 아궁산이 분화조짐을 보여 주민 10만명이 대피하는 일이 있기도 했다. 다행이 아직 분화하지는 않았지만 9월 말까지 지진이 800회 이상 관측되는 등 주변에 살고 있는 많은 주민들은 공포와 불안에 떨어야 했다.

이렇게 넓은 지역에서 동시 다발적으로 규모 5이상의 강진이 발생하는 것은 흔하게 있는 일이 아니다. 우리가 쉽게 알 수 있는 사실은 판의 경계에 해당하는 지역에서 발생했다는 점뿐이다. 지진과 화산의 하나하나의 운동을 개별적으로 분석하는 과학자들도 있고 이 모든 재난이 뜻하는 무언가가 있다고 생각해서 연관성을 연구하는 과학자가 있는 것도 어찌보면 당연한 일이다. 그렇다면 판이란 무엇일까?

우리 지구는 철과 니켈로 이루어져 있는 핵과 감람암질로 이루어진 맨틀, 그리고 화강암질과 현무암질로 이루어진 지각으로 이루어져 있다. 이 구조를 쉽게 떠올릴 수 있는 그림은 삶은 달걀 정도가 될 것 같다. 핵은 노른자, 맨틀은 흰자, 얇은 껍데기는 지각에 해당하는 것이다. 지각은 맨틀위에 떠 있는 얇은 널빤지 같은 형상을 이루고 있는데 맨틀의 상부층은 단단한 암석의 형태로 되어 있지만 깊이가 깊어짐에 따라 온도와 압력이 상승하여 이 맨틀이 부분적으로 녹아 부분 용융상태에 이른다. 그러면 고체인 맨틀과 액체인 맨틀이 동싱에 존재하게 된다. 지구는 깊이 들어갈수록 열과 압력이 높아짐으로 이 부분 용융된 일부분은 대류할 수 있게 되고 이렇게 움직이는 맨틀 부분(깊이 약 100km~400km)을 연약권이라 부르고 있다. 이 연약권 위에 있는 지각과 맨틀의 상부 일부를 우리가 흔히 말하는 `판`이라고 부르는 것이다.

맨틀의 연약권이 대류하면서 위에 있는 판은 그 대류방향으로 조금씩 움직이게 된다. 방향도 속도도 다른 이 두판이 충돌하면서 우리가 알고 있는 지진이 발생하게 되고 두 판의 충돌로 발생하는 열과 압력에 의해 암석이 용융되어 생성된 용암이 지표위로 나오는 화산활동이 발생하기도 한다. 우리가 말하는 불의 고리는 태평양을 둘러싸고 있는 약 40,000km의 길이를 가진 화산과 지진이 자주 발생하는 지역을 말하며 정확하게는 환태평양조산대라고 부른다.

현대의 과학 기술이 발달함에 따라 더 정확한 화산과 지진의 예측이 가능해졌고 그로 인해 많은 피해를 미리 예방할 수 있어진 것은 사실이지만 아직도 우리가 모르는 많은 부분이 지구에 있다. 불의 고리가 활발하게 움직이고 있지만 무작정 두려워하기 보단 정확한 원인과 심도 깊은 연구가 진행되어야 한다. 우리가 알고 있는 가지고 있는 지식의 양이 많아 질수록 더 많은 피해를 예방할 수 있기 때문이다.

- 전우람 명진교육 쌤학원 과학팀장

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