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지구의 지각에 에너지가 쌓이면 화산활동이 발생합니다. 따라서 과거에 존재했던 화산활동을 추적하면 우리가 밟고 있는 지각의 변화를 유추할 수 있죠. 로버트 콘스탄틴스쿠 미국 사우스플로리다대학교 지구과학과 연구원팀은 화산이 폭발할 때 나타나는 우산 모양의 화산재 구름을 분석해 과거의 화산폭발 규모를 추정하는 모형을 개발했습니다.

연구팀이 개발한 수치 모형은 먼저 화산폭발로 생긴 퇴적물을 분석해 대규모 화산폭발에서 생성되는 우산 구름의 높이와 반지름을 추정합니다. 이를 바탕으로 다시 화산폭발의 규모를 재구성하는 방식입니다.

연구팀은 약 2500년 전 폭발했던 에콰도르의 풀룰라우아 화산의 사례를 이번 수치 모형에 적용했습니다. 그 결과, 풀룰라우아 화산에서 분출된 쇄설물은 질량이 2.5×1011kg이나 됐고, 우산 구름의 반지름은 10km, 구름 기둥의 높이는 25km인 것으로 추정됐습니다. 이는 이전에 과학자들이 추정한 쇄설물의 질량(1.5~5×1011kg), 우산 구름의 반지름(10~14km), 구름 기둥의 높이(20~30km)와도 유사했습니다.

콘스탄틴스쿠 연구원은 “이 수치 모형을 사용하면 과거에 벌어진 화산폭발을 분석하거나 미래에 발생할 수 있는 화산폭발의 규모와 특징을 예측할 수 있을 것”이라고 말했습니다. 이 연구는 1월 4일 국제학술지 ‘커뮤니케이션스 지구 및 환경’에 발표됐습니다.