1831년 지구를 냉각시킨 '범인' 식별

태평양 북서부에 있는 시무시르 섬은 1831년 분화의 근원지였습니다.

신비한 폭발

1831년 분화는 19세기 가장 강력한 분화 중 하나로, 엄청난 양의 이산화황을 성층권으로 분출하여 북반구의 연평균 기온을 약 섭씨 1도까지 떨어뜨렸습니다. 이 사건은 지난 1만 년 동안 지구에서 가장 추운 시기 중 하나인 소빙하기 말기에 발생했습니다.

이 역사적인 분화의 연도는 알려져 있었지만, 화산의 위치는 알려지지 않았습니다. 최근 연구진은 그린란드의 빙핵을 채취하여 빙핵층을 통해 과거로 거슬러 올라가 1831년에서 1834년 사이에 퇴적된 황 동위원소, 화산재 입자, 그리고 작은 화산 유리 조각들을 분석함으로써 이 수수께끼를 풀었습니다.

과학자들은 지구화학, 방사성 연대 측정법, 컴퓨터 모델링을 사용하여 입자의 궤적을 매핑한 결과, 1831년 분화가 태평양 북서부 의 섬 화산과 관련이 있다는 결론을 내렸다고 2024년 12월 30일 미국 국립과학원 회보에 보고했습니다.

분석에 따르면, 이 신비로운 화산은 쿠릴 열도의 일부인 시무시르 섬에 위치한 자바리츠키입니다. 과학자들이 이 사실을 발견하기 전, 자바리츠키의 마지막 분화는 기원전 800년이었습니다.

"지구상의 많은 화산, 특히 외딴 화산의 경우, 그 분출 역사에 대한 이해가 매우 부족합니다. 자바리츠키는 일본과 러시아 사이에 있는 매우 외딴 섬에 있습니다. 그곳에는 사람이 살지 않으며, 역사적 기록은 몇 년마다 이 섬을 지나는 배에서 가져온 몇 개의 통나무에 불과합니다."라고 이 연구의 주저자이자 영국 세인트앤드루스 대학교 지구환경과학과 선임 연구원인 윌리엄 허치슨 박사는 말했습니다.

19세기 자바리츠키 화산의 활동에 대해 알려진 바가 거의 없었기에, 이전에는 아무도 이 화산이 1831년 분화의 원인일 수 있다고 의심하지 않았습니다. 대신 연구원들은 필리핀의 바부얀 클라로 화산처럼 적도에 더 가까운 화산들을 조사했습니다.

"이번 화산 폭발은 전 지구 기후에 영향을 미쳤지만 오랫동안 열대 화산의 탓으로 잘못 알려져 왔습니다. 현재 연구 결과 이 화산 폭발은 열대 지역이 아닌 쿠릴 열도에서 발생한 것으로 나타났습니다."라고 스위스 베른 대학교 기후학 연구팀장인 슈테판 브뢰니만 박사는 말했습니다.

그린란드 빙핵 연구에 따르면 1831년 그린란드의 화산 활동 징후인 황 분진의 양이 남극 대륙보다 약 6.5배 많았습니다. 연구진은 이 발견이 북반구 중위도에 위치한 화산의 대규모 분출을 원인으로 지목한다고 보고했습니다.

연구팀은 또한 길이가 0.02mm를 넘지 않는 화산재와 화산 유리 파편을 화학적으로 분석했습니다. 과학자들이 화산 지역의 지구화학 데이터 세트와 결과를 비교했을 때, 가장 가까운 일치는 일본과 쿠릴 열도에서 나왔습니다. 일본의 19세기 화산 폭발은 잘 기록되어 있으며, 1831년의 대규모 분화에 대한 기록은 없습니다. 그러나 이전에 쿠릴 열도의 화산을 방문했던 동료들이 제공한 샘플은 연구진이 자바리츠키 분화구와 지구화학적으로 일치하는 부분을 찾는 데 도움이 되었습니다.

또한 허치슨 박사에 따르면, 분화구의 체적 및 황 동위원소 분석 결과 이 분화구는 1700년과 1900년 사이의 대규모 분화 이후에 형성되었으며, 이는 자바리츠키가 1831년의 신비로운 분화에 대한 "유력한 후보"임을 보여줍니다.

1831년 시무시르 섬의 자바리츠키 화산에서 발생한 분화는 폭 1.87마일(약 3.8km)의 분화구를 형성하여 과거 분화로 인한 붉은색, 검은색, 흰색 퇴적층을 드러냈습니다.

소빙하기의 종말

자바리츠키 화산 외에도 1808년에서 1835년 사이에 세 개의 화산이 더 분화했습니다. 이 화산들은 1400년대 초부터 1850년경까지 지속된 이례적인 기후 현상인 소빙하기의 종식을 알렸습니다. 이 기간 동안 북반구의 연평균 기온은 섭씨 0.6도 떨어졌습니다. 어떤 지역에서는 평년보다 섭씨 2도 정도 낮았고, 이러한 낮은 기온은 수십 년 동안 지속되었습니다.

네 차례의 분화 중 두 차례는 이전에 확인된 바 있습니다. 인도네시아의 탐보라 화산은 1815년에, 니카라과의 코세귀나 화산은 1835년에 분화했습니다. 1808/1809년 분화의 원인 화산은 아직 밝혀지지 않았습니다. 연구진은 자바리츠키 화산을 추가함으로써 쿠릴 열도의 화산이 지구 기후를 교란시킬 가능성을 시사한다고 보고했습니다.

1831년 분화 이후 북반구는 더욱 춥고 건조한 기후를 보였습니다. 인도, 일본, 유럽 전역으로 기근이 확산되면서 수백만 명의 사람들이 피해를 입었고, 광범위한 기근과 고난에 대한 보고가 빠르게 이어졌습니다.

허치슨은 화산 활동으로 인한 냉각이 농작물 실패와 기근으로 이어진 것으로 보인다고 말하며, 현재 진행 중인 연구의 초점은 이러한 기근이 화산 활동으로 인한 냉각이나 다른 사회정치적 요인에 의해 발생한 정도를 이해하는 것이라고 덧붙였다.

브뢰니만은 "이 연구는 19세기 화산이 지구 기후를 어떻게 냉각시켰는지에 대한 오랫동안 잊혀졌던 기록을 제공함으로써 소빙하기 말기에 화산 폭발이 어떤 역할을 했는지에 대한 우리의 믿음을 더욱 강화할 수 있을 것"이라고 말했습니다.

허치슨은 자바리츠키처럼 전 세계의 많은 화산들이 고립되어 있고 제대로 관리되지 않아 다음 대규모 분화가 언제 어디에서 일어날지 예측하기 어렵다고 말했습니다. 1831년 분화에서 배울 수 있는 교훈이 하나 있다면, 외딴 지역의 화산 활동이 전 세계에 파괴적인 결과를 초래할 수 있다는 것입니다.

허치슨은 "다음 대규모 화산 폭발이 발생할 때 국제 사회가 함께 협력할 여력이 없습니다. 과학자로서, 그리고 사회 구성원으로서 이 문제를 생각해야 합니다."라고 말했습니다.

출처: https://daidoanket.vn/xac-dinh-thu-pham-lam-mat-trai-dat-vao-nam-1831-10297829.html