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이웃집과학자

지진 나면 "지구 반대편이 흔들릴수도"

By 이웃집과학자

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지진파는 이런 모양으로 나타납니다.

출처fotolia

큰 지진이 발생하면 이후 크고 작은 여진이 이어집니다. 하지만 큰 지진 이후 발생하는 여진은 지진이 발생한 진원지와 가까운 곳에서 발생합니다.


그런데, 엄청난 강도의 지진이 지구 반대편에서 또 다른 지진을 발생시킬 수 있다는 연구가 나왔습니다. 우리나라에서 큰 지진이 발생하면 지구 반대편 남미 우루과이에서도 지진이 발생할 수 있다는 말인데요.

지구 반대편에서도?!

오레곤 주립대학(Oregon State University)의 연구팀은 거의 반세기 동안 기록된 지진 데이터를 분석한 결과, 큰 지진이 발생했을 때 며칠 내에 지구 반대편에서 또 다른 지진이 발생할 가능성이 있다는 놀라운 결론에 도달했습니다. 

지진은 어떻게 발생?

대부분의 지진은 지구 내부의 용융 상태로 존재하는 맨틀이 움직이며 지구 표면의 지각판이 당겨지고 밀리는 과정에서 힘이 응축되면서 생깁니다. 거대한 판 사이의 응축된 힘이 갑작스럽게 방출되며 지진이 발생하는거죠. 때로는 이렇게 방출되는 에너지가 판의 경계를 따라서 더 작고 빈번한 지진을 발생시키기도 합니다.


지진이 발생하면 에너지의 물결은 지표를 흔들리게 만들 뿐 아니라 지구 안의 맨틀까지 전달된다고 합니다. 과학자들은 이러한 사실을 이용해 그동안 지구 내부 구조를 연구했습니다. 2004년 인도네시아 수마트라섬 해안을 강타한 지진은 지구 전체를 울리게 할 정도로 강한 충격이었습니다. 이 지진으로 인해 전체 지각이 1cm 정도 천천히 위·아래로 움직였다고 합니다.


이렇게 지진이 발생하면 지구 전체가 미세하게 떨릴 수 있습니다. 그 중에서도 30초 이상의 장주기 지진파를 Hum이라고 정의합니다. 이는 '웅웅거리다'라는 뜻인데, Hum은 매우 느리게 전달되기 때문에 사람들이 거의 느끼지 못한다고 합니다.

그런데 이 미세한 떨림은 먼 거리에 떨어져 있는 판에 오랫동안 쌓여있던 힘을 방출시키기에 충분히 큰 힘이라고 합니다. 그래서 이 미세한 떨림은 지구 반대편에 커다란 지진을 발생시킬 수 있다고 합니다. 하지만 이러한 가설에 대해 과학자들은 그간 추측만 할뿐, 확실한 증거는 찾지 못했습니다.

퍼져나가는 지진파.

출처fotolia
반세기 동안의 지진 데이터 분석해

연구팀은 44년 간의 지진데이터를 보고 규모 6.5 이상의 지진이 발생한 경우 규모 5.0이상의 지진을 발생시킬 수 있다는 점을 발견해냅니다. 참고로 지진의 규모는 1에서 10까지의 숫자로 표현하는데, 숫자가 클수록 규모가 큽니다. 또한, 규모가 1 증가할 때마다 진폭은 10배, 방출 에너지는 31배 증가합니다. 

연구팀은 규모 6 이상의 지진이 발생했을 때, 이후 발생하는 지진에 대해 분석했습니다. 이때, 연구팀은 진원지 가까운 곳에서 발생하는 여진은 제외했습니다.

진원지의 정반대 기준 30도 이내에서만 발생하는 지진!

분석 결과는 놀라웠습니다. 큰 지진이 발생한 후 3일 이내에 본래의 지진이 발생한 곳과 멀리 떨어진 곳에서도 지진이 발생한다는 사실을 밝혀냈습니다. 그런데 이때 발생된 지진은 본래 지진을 일으켰던 진원지의 정반대 기준 30도 이내에서만 발생한다고 합니다. 또한, 규모가 큰 지진일수록 또 다른 지진을 일으킬 확률도 높아진다고 하는데요. 예를 들어 2010년 2월 27일, 규모 8.8의 칠레 지진은 유라시아 내륙과 일본 주변부 등에 여러 지진을 발생시켰는데, 칠레 지진(2010년)이 발생한 후 딱 3.5일이 지난 후에 이같은 주변부 지진이 일어나 이번 연구 결과와 깊은 연관성을 보였습니다. 

연구에 참여했던 Robert O'Malley 교수는 "하나의 지진이 거리와 시간과 상관없이 또 다른 지진을 만들어 낸다는 것을 완전히 이해를 위해서는 더 연구가 필요하다"고 전했습니다. 이 연구는 향후 지진이 언제, 어디서 발생할지 예측하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 보입니다. 이번 연구는 <Nature Scientific Reports>에 게재됐습니다.


##참고자료##

  • Robert T. O’Malley, Evidence of Systematic Triggering at Teleseismic Distances Following Large Earthquakes, Nature Scientific Reports


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