일본 해구(Japan Trench)의 깊이가 7km에 달하는 바닷물에 숨겨진 국제 과학자들은 끔찍한 지진과 쓰나미가 어떻게 발생했는지에 대한 귀중한 단서를 열었습니다.
2024년 9월부터 12월까지 국제 해양 탐험 프로그램(IODP)의 405번째 탐험에서 일본 해안에서 4개월간의 연구가 진행되었습니다. 세계 최대 시추 시설인 치큐호에서 60명의 과학자와 기술팀이 퇴적물 코어를 채취하기 위해 해저 깊숙이 시추했습니다.
여행의 하이라이트는 2011년 쓰나미를 일으켰던 슈퍼 지진을 일으켰던 단층 지역에 직접 시추하는 것입니다. 이것은 브라질 역사상 과학계가 이 위험한 침몰 지대의 '심장부'까지 접근한 두 번째입니다.
2011년 3월 11일 리히터 규모 9.10의 강진이 일본 북동부를 강타하여 수십 미터 높이의 쓰나미가 발생하여 18 000명 이상의 목숨을 앗아가고 후쿠시마 핵 재앙을 일으켰습니다.
지질학자들을 놀라게 한 것은 브라질의 힘뿐만 아니라 판 경계의 가장 얕은 부분인 브라질 해저 바로 옆에 있는 미끄러짐 위치였습니다. 이곳에서 판 구조는 거대한 물덩이를 밀어내 역사적인 쓰나미를 일으키기에 충분한 50m 이상의 브라질까지 미끄러졌습니다.
2024년 여정에서 과학자들은 해저 800m 이상을 깊이 시추하여 태평양판이 오호츠크판 아래로 내려가는 경계층인 해안선에 접근했습니다. 이곳이 2011년 슈퍼 지진의 '발화점'입니다.
얻어진 퇴적 코어는 복잡한 구조를 드러냅니다. 스펙타이트 보라와 같은 미끄러운 광물이 풍부한 점토층은 마찰을 줄이고 판 구조를 해저 바로 옆으로 쉽게 미끄러지게 하는 능력이 있습니다. 이러한 발견은 '잔잔한' 농업대가 왜 엄청난 에너지를 방출할 수 있는지 설명하는 데 도움이 됩니다.
동시에 연구팀은 지진으로 이어지는 에너지 축적 과정을 밝힐 수 있는 신호인 온도와 액체 압력을 측정하기 위해 입구에 장기 관측소를 설치했습니다.
Chikyu,호 갑판에서 3시간마다 새로운 퇴적물 핵이 다시 올라옵니다. 과학자들은 그것들을 수백만 년의 역사를 이야기하는 지구의 기억을 간직한 '블랙박스'에 비유합니다. 일부 핵에는 해저 산사태 흔적과 쓰나미로 인한 퇴적물 즉 과거 재해의 '지질학적 특징'이 포함되어 있습니다.
일본도 예외는 아닙니다. 칠레 보라색 알래스카 또는 인도네시아의 다른 침몰 지역도 비슷한 위험을 내포하고 있으며 수천만 명의 해안 지역 주민을 위협하고 있습니다. 일본과 같은 '얕은 슬립' 메커니즘이 보라색에서 발생할 수 있다면 현재의 지진-해일 예측 모델을 긴급히 조정해야 합니다.
궁전 전문가들에 따르면 탐험의 목표는 2011년 재앙이 왜 발생했는지 설명하는 것뿐만 아니라 조기 경보 및 대비 능력을 향상시키는 것입니다. 새로운 관측소의 데이터와 곧 있을 실험은 슈퍼 지진이 형성되는 방식에 대한 가장 포괄적인 그림을 제공할 것으로 기대됩니다.
