오리건 해안 해저 화산, 2026년 중후반까지는 폭발하지 않을 듯

축해산은 해저 화산이다. 사진에서 해저산 서쪽 칼데라 벽caldera wall 바닥을 볼 수 있다. (출처: NOAA 제공)

연구진은 액시얼 시마운트[축해산軸海山] Axial Seamount가 2025년에 폭발할 것으로 예상했지만, 최근 데이터에 따르면 이 해저 화산underwater volcano의 정상 폭발까지는 시간이 더 걸릴 것으로 보인다. 

과학자들은 오리건 해안 해저 화산의 정상 폭발이 2026년 중후반까지 이어질 수 있다고 밝혔다.

작년 12월, 과학자들은 이 축해산이 10년 전 분화 직전의 한계점에 근접했으며 1년 안에 폭발할 수 있다고 예측했다.

하지만 이제 과학자들은 이 분화가 예상보다 늦은 2026년 중후반에 일어날 것으로 예측한다.

축해산은 미국 태평양 북서부 해안의 발산판 경계divergent plate boundary인 후안 데 푸카 해령Juan de Fuca Ridge에 위치한다.

이 화산은 북동태평양에서 가장 활발한 해저 화산으로, 1998년, 2011년, 그리고 2015년에 분화가 발생한 것으로 알려졌다.

"2015년 액시얼 화산의 분화를 성공적으로 예측한 후, 그 이후로 다음 분화를 예측하려고 노력했습니다."

해산 관련 블로그를 공동 운영하는 오리건 주립대학교 연구원 빌 채드윅Bill Chadwick은 Live Science에 보낸 이메일에서 이렇게 말했다.

 

미국 북서 태평양 연안 후안 데 푸카 해령Juan de Fuca Ridge과 축해산 지도. 축해산은 발산형 판divergent plate 경계인 후안 데 푸카 해령에 위치한다. (이미지 출처: 빌 채드윅, 오리건 주립대학교, Axial 블로그)

채드윅과 동료들은 2024년 12월 미국 지구물리학연합American Geophysical Union (AGEU)에 제출한 발표에서 축해산 분출은 해저 아래에서 마그마가 솟아오르면서 발생하는 높은 지진 활동과 꾸준한 지반 팽창 시기에 발생한다고 밝혔다.

지난 세 차례 분출은 비슷하지만 약간 증가하는 수준의 팽창을 보였기 때문에, 화산이 이 한계점에 도달하거나 그 이상을 넘으면 다시 분출할 가능성이 높다고 주장했다. 

2015년 분출 이후 해산 아래의 인플레이션이 다시 증가하기 시작했다.

그러나 인플레이션 속도는 2023년까지 점차 감소했고, 채드윅은 2024년 7월에 작성한 발표 초록에서 "2023년 여름에는 융기 속도가 거의 0에 가까웠다"고 언급했다. 

그런 다음 2023년 가을에 인플레이션 속도와 지진 활동 속도가 다시 증가했는데, 이는 "화산으로의 마그마 공급에 근본적인 변화가 있었음을 보여준다"고 채드윅은 초록에서 설명했다.

"현재 추세와 Axial이 2015년 인플레이션 한계점에 도달하면 폭발할 준비가 되어 있다는 가정을 바탕으로, 현재 폭발 예측 기간은 현재(2024년 7월)부터 2025년 말까지다"고 그는 썼다. 

2024년 말까지 Axial은 2015년 폭발 이전 인플레이션 수준의 95%에 도달했다.

하지만 2025년 4월 말, 인플레이션율이 다시 둔화했고, 10월 27일 채드윅은 Axial 블로그를 업데이트하여 2024년 12월 예측을 재검토할 때가 되었다고 밝혔다.

그는 "마지막 폭발 전 화산이 도달한 것과 같은 인플레이션 한계점에 도달하려면 예상보다 시간이 조금 더 걸릴 것."이라고 썼다.

"현재 인플레이션 속도로는 2026년 중후반까지는 그 높은 인플레이션 한계점에 도달하지 못할 것입니다." 

축해산은 아이슬란드의 크라플라 화산Krafla volcano과 유사한 양상을 보이는 것으로 추정된다.

크라플라 화산은 분출에 필요한 팽창량이 분출할 때마다 조금씩 증가한다고 채드윅은 Live Science에 밝혔다.

2015년의 팽창 한계점은 2011년보다 약 30cm 높았기 때문에 과학자들은 다음 분출이 발생하기 전에 비슷한 수준의 융기량이 필요할 것으로 추정한다고 그는 말했다. 

현재 지면은 2015년 분출 몇 분 전보다 10cm 더 높아졌으며, 다음 분출까지는 20cm가 더 높아질 가능성이 있다.

채드윅은 "이는 단지 경험에 의한 추측일 뿐이지만, 크라플라 화산과 같은 화산의 이전 활동 양상을 바탕으로 한 것."이라고 말했다. 

축해산의 지표면 인플레이션 역사를 보여주는 그림이다. 시간이 지남에 따라 인플레이션이 상승하여 분출 전 임계치가 약간 증가하는 것을 볼 수 있다. 축해산의 인플레이션은 매 분출 전 임계치를 향해 상승한다. (이미지 출처: Axial Blog를 통해 오리건 주립대학교 빌 채드윅 제공)

채드윅은 분출 시 인플레이션이 증가하는 이유는 지표면으로 솟아오르는 마그마가 주변 지각을 압축하여 수년 후 같은 지점에서 마그마가 다시 상승하기 어렵게 만들기 때문일 수 있다고 말했다.

그러나 후안 데 푸카 해령은 확장되면서 지각에 압축 응력을 방출하기 때문에 인플레이션 임계치가 무한정 증가하지는 않을 것이라고 그는 덧붙였다. 

인플레이션 속도와 임계치는 예측할 수 없기 때문에 분출 시기를 예측하기 어렵다.

채드윅은 "블로그에 설명한 예측 시도는 과거 모니터링에서 얻은 단순한 패턴 인식과 그것이 미래에 어떻게 전개될지에 대한 추측에 기반한다"고 말했다. 

하지만 물리 기반 모델의 새로운 물결이 이 과정을 더 쉽게 만들 수 있다.

채드윅과 동료들이 연구하는 한 모델은 이전 모니터링 데이터를 사용하여 과거의 분출을 정확하게 예측할 수 있다고 그는 말했다. 

채드윅은 이번 주(11월 10일)부터 연구진이 이 모델을 사용하여 축해산의 실시간 데이터를 분석하고 다음 분화를 예측할 것이라고 밝혔다.

모델의 성공 여부는 다음 분화 이후에야 알 수 있기 때문에 결과는 다음 분화 이후에야 공개될 것이라고 덧붙였다.