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첨단기술정보

용암에 풍부하게 존재하는 니켈의 근원

전문가 제언: 맨들 내 암석 소스인 용암은 화산 폭발과 함께 지구 표면으로 분출된다. 암석 소스의 고유한 화학적 조성으로부터 지구 내부 구조를 규명하면 지각 아래 판을 이해할 수 있을 뿐만 아니라 지구의 진화를 알 수 있다는 점에서 용암의 화학적 조성 분석은 매우 중요하다. 현재 가장 명확한 맨틀 소스는 중앙해령(mid-ocean-ridge)을 따라 형성된 판 경계면에서 분출된 MORB (Mid-Ocean Ridge Basalt)로 불리는 용암이다. MORB는 두 가지 특징을 갖는다. 즉, 이 안에는 니켈이 약 2,000ppm 존재하고, 헬륨 동위원소 조성은 방사선 붕괴에 의한 것이기 때문에 지구 생성과는 연관이 없다.

Rutgers University의 C. Herzberg 등은 판 경계로부터 떨어진 몇 군데 위치의 맨틀에서 분출된 초생용암(primary magma)의 화학적 조성을 조사한 연구결과를 2013년 1월 17일판 Nature지에 발표하였다. 초생용암이란 맨틀이 녹은 상태로 분출된 용암이기 때문에 어떠한 화학적 조성 변화도 진행되지 않은 상태이다. Herzberg 등이 분석한 맨틀 소스에는 정상적인 상부 맨틀에 포함된 것보다 약 20% 정도 더 많은 니켈이 함유되어 있다.