매사추세츠공대, 지진 음파 데이터 연구 결과
지구 대륙괴 뿌리 1~2% 다이아몬드 밝혀
320㎞의 닿기 힘든 깊이, “러시는 없을 것”
지구 대륙괴 뿌리 1~2% 다이아몬드 밝혀
320㎞의 닿기 힘든 깊이, “러시는 없을 것”
다이아몬드. 게티이미지뱅크 제공
매사추세츠공대 지구대기학과 울리히 파울(Ulrich Faul) 연구원을 비롯한 연구진은 지진 데이터에 나타난 이상 수치에 대한 연구를 통해 이런 결과를 내렸다. 지진, 쓰나미, 화산폭발 등 지각을 흔드는 큰 자연현상이 일어나면 세계 각국의 지진 기구는 그 음파를 비롯한 다양한 데이터를 수집한다. 이 데이터를 통해 연구자는 지진의 정확한 위치 등을 추정할 수 있다. 그런데 이 음파 데이터를 이용하면 지구의 성분이 어떻게 되는지도 추정할 수 있다. 음파의 속도는 매질이 되는 암석의 온도, 밀도, 성분 등에 따라 달라지기 때문이다.
그런데 이 데이터를 조사한 결과 이상한 현상이 발견됐다. 음파가 고대 대륙괴의 뿌리 지점을 통과할 때마다 속도가 현저하게 올라갔던 것이다. 대륙괴는 지하의 맨틀보다 더 차고 밀도가 낮아 음파 속도가 빨라지는 게 맞지만 실제 데이터만큼 급하게 빨라질 정도는 아니었기 때문이다. 연구진은 각종 지진의 음파 데이터를 바탕으로 가상의 지구 암석 모델을 만들었다. 또 다양한 성분으로 구성된 암석 별로 음파 속도가 각각 어떻게 되는지 실험실에서 일일이 측정했다. 이 데이터를 암석 모델에 적용해 본 결과 오직 단 하나의 암석 구성, 다이아몬드를 1~2% 포함하고 있는 경우만 음파 속도가 실제 데이터와 정확히 들어맞았던 것이다. 대륙괴 뿌리의 1~2%는 1천조톤가량이 된다.
파울 연구원은 “이 결과에 의하면 다이아몬드는 지금까지 알려진 것처럼 그렇게 희귀한 광물은 아니다”면서 “비록 손에 넣을 수는 없지만 지질학적으론 비교적 흔한 광물인 셈”이라고 말했다. 권오성 기자 sage5th@hani.co.kr