d라이브러리

하와이 등의 섬처럼 대륙 판의 경계가 아닌 판 중앙에 생기는 화산을 핫스팟(열점)이라 한다. 만약 이름이 무색하게 뜨겁지 않다면 어떨까.

최근 미국 공동연구팀이 태평양에 존재하는 46개의 열점을 분석한 결과 일부 지점은 기존의 열점 생성 이론이 예측한 것보다 온도가 낮다는 사실을 발견했다.

이론상 열점은 맨틀 하부 마그마의 용승으로 만들어진다. 마그마가 용승하려면 주변보다 온도가 100~150°C 높아야 한다.

캐롤리나 리스고-베테로니 로스엔젤레스 캘리포니아대 지구행성및우주과학부 연구원팀은 조사대상인 46개 열점 전체 평균 온도를 구했다. 그 결과 평균 1527°C로 중앙 해령(1388°C)보다 150°C가량 높음을 확인했다. 열점을 중앙 해령과 온도 차에 따라 3가지로 분류했는데, 이 중 45%는 중앙 해령보다 155°C 이상 온도가 높아 이론대로 매우 ‘뜨거운’ 것으로 확인됐다. 

그러나 약 40%는 온도 차가 50~136°C로, 맨틀의 용승을 도울 만큼 뜨겁지는 않고 따뜻한 수준이었다. 심지어 15%는 온도 차가 36°C 이하로 차가운 상태였으며, 중앙 해령보다 온도가 낮은 지역도 존재했다. 기존의 열점 생성 이론에 모순이 생긴 것이다.

연구팀은 “모든 열점을 자세히 분석해, 차가운 열점 시나리오를 다양하게 테스트할 것”이라고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언스’ 1월 6일자에 게재됐다. doi: 10.1126/science.abj8944