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일반적으로 강은 오랜 시간 흐르면서 물줄기의 방향이 바뀐다. 하지만 북아프리카 에티오피아 고원에서 지중해로 흘러나가는 나일강은 한 번도 물줄기의 방향이 크게 휘어진 적이 없다. 이는 과학자들이 풀지 못한 ‘나일강 미스터리’였다.

클라우디오 파세나 미국 오스틴 텍사스대 지질과학과 교수가 이끄는 국제공동연구팀이 북아프리카 대륙판에서 맨틀이 나일강의 물줄기를 지탱하고 있다고 국제학술지 ‘네이처 지질학’ 11월 11일자에 발표했다. 

연구팀은 지금까지 밝혀진 지질학, 지형학 데이터를 이용해 4000만 년 동안 판 구조의 변화를 컴퓨터로 시뮬레이션했다. 그 결과 나일강 북아프리카 지각 아래를 흐르는 맨틀이 열기둥(플룸)을 형성해 용암이 분출되면서 나일강 상류의 에티오피아 고지대를 형성한 것으로 나타났다. 

또한 열기둥에 의해 나일강 유역의 맨틀이 3000만 년간 계속해서 에티오피아 고지대로 흘러 들어가는 흐름을 보인다는 사실도 확인했다. 이런 맨틀의 흐름이 나일강 유역의 지각판을 계속해서 한쪽으로 당겨 물줄기가 휘지 않고 유지되게 만든 셈이다.

파세나 교수는 “시뮬레이션을 통해 맨틀의 흐름이 강의 물줄기 경로에 미치는 영향을 최초로 규명했다”며 “만약 맨틀의 흐름이 없었다면 나일강 물줄기는 북서쪽으로 휘어졌을 것”이라고 말했다. doi: 10.1038/s41561-019-0472-x