"북한 핵실험이 백두산 분화 가능성 높여"…연대 홍태경 교수

(서울=뉴스1) 윤수희 기자 =

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지난 1월 북한에서 실시한 4차 핵실험으로 한반도 안보 위협에 대한 우려가 커지고 있는 가운데 북한 핵실험이 백두산의 분화 가능성을 키운다는 연구 결과가 나왔다.

연세대학교는 홍태경 지구시스템과학과 교수팀이 북한 핵실험에 따른 지진파가 백두산의 화산분출 가능성을 높일 수 있다는 사실을 최초로 규명했다고 17일 밝혔다.


연구팀은 '인근 지진에 따른 지진파가 화산 내 마그마방에 추가압력을 가해 마그마 분출을 유발하는 기포를 생성한다'는 과학계 이론을 근거로 핵실험에 따른 지진파가 화산 분화 가능성에 미치는 영향을 분석했다.

연구팀은 우선 지난 1·2·3차 북한 핵실험과 함께 과거 구소련 및 미국 등에서 실시한 핵실험 크기를 토대로 핵실험 규모 기준치를 최소 5.0에서 최대 7.6으로 정했다.

북한의 3·4차 핵실험 규모는 약 5.0, 구소련 및 미국의 핵실험 규모는 최대 8.0이었기 때문이다.


이후 연구팀은 핵실험 규모가 증가하면서 예상되는 백두산 지표와 마그마방 안에서의 지면진동 및 압력의 크기를 계산했다.

◆ 백두산은 사화산이 아니라 활화산…1903년에도 분화기록

그 결과, 핵실험 규모가 커질수록 지진파에서 측정할 수 있는 최대지반가속도(지반이 강하게 흔들리는 정도)와 최대지반속도가 눈에 띄게 증가했다.

연구팀은 "특히 규모 7.0에 해당하는 핵실험을 할 경우 마그마방 안의 압력이 최대 120kPa(킬로 파스칼)까지 높아져 화산 분화를 유발할 수 있다"고 분석했다.

다만 마그마방 안에서 파동을 전달하는 물질인 '매질'의 구조와 마그마가 충분히 채워졌는지 여부에 따라 분화 가능성은 달라질 수 있다.

홍태경 교수는 "북한이 핵실험 규모를 점차 키울 경우 화산 분화의 가능성이 높아질 수 있다는 사실을 규명한 것"이라며 "마그마방의 상태에 따라 백두산 화산이 북한 핵실험에 민감하게 반응할 수 있다"고 설명했다.

또 "많은 사람들이 백두산을 '사화산'으로 오해하고 있는데 이는 사실이 아니다"며 "사화산은 1000년 혹은 1만 년 정도 활동이 없어야 하는데 백두산은 1903년 분화한 기록이 있고 정상 부근에 온천이 올라오는 등 활화산 특성을 보이고 있다"고 덧붙였다.

홍교수팀의 연구결과는 세계적 학술지 네이처의 자매지인 사이언티픽 리포트(Scientific Reports) 17일자 온라인 판에 실렸다.



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