해령

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海嶺
Mid-ocean ridge

1 개요

바다의 지형 중 하나로서, 커다란 산맥을 이루고 있다. 대체로 그 규모가 무척 크며 연장성이 좋으며 대칭적이다. 20세기 초중반에 해저탐사를 통해 처음으로 그 존재가 알려졌다. 1950년대를 지나면서 상부 맨틀의 상승류에 따라 새로운 해양지각이 만들어지는 곳임이 밝혀졌다.

2 상세

지각이 침강하는 해구와는 달리 이 쪽은 새로운 지각이 만들어지는 곳인데 심해뿐만 아니라 육지인 아이슬란드도 해령의 연장선상에 있다. 전 지구를 야구공의 실밥처럼 둘러싸고 있는데 균일하지는 않고 변환 단층으로 인해 어긋나 있다. 해구와는 달리 지진도 일어나고 화산활동도 한다.

해령의 화산지대에는 수백도의 물이 솟아오르는 열수분출공이 여럿 있는데, 기괴하게 생긴 강장동물과 수십 종의 갑각류가 태양에너지와는 완전히 단절된 생태계를 만들어 유지하고 있다. 열수에 포함된 황화수소를 분해하는 박테리아를 몸에서 배양해서 에너지원으로 삼는 듯하다. 이들 생명체의 발견은, 생명이 있기 위에서는 태양과, 물, 공기가 반드시 필요하며 황 같은 유독성 물질이 있어서는 안된다는 기존의 과학계의 상식을 완벽하게 깨뜨렸다.

이에 따라 그 동안 태양과 너무 멀거나 유독성 기체가 많다는 이유로 생명체가 없다고 생각했던 목성이나 토성의 위성들이 단번에 태양계에서 가장 생명이 있을 확률이 높은 곳으로 등극했다. 태양과는 거리가 너무 멀지만, 대신, 모행성(목성이나 토성)이 주는 영향으로 인해 지각이 꿈틀대면서 발생하는 마찰열로 인해 지구의 열수분출공과 비슷한 환경일 가능성이 높은 곳들이 많기 때문.

3 구조

양쪽에서 인장력이 작용하면서 발달하는 상부맨틀의 상승류는 감압용융을 발생시키게 된다. 상승류의 상대적으로 높은 온도에 부력으로 상승하는 마그마까지 가세하면서 중앙부는 주변보다 더 뜨거운 물질로 구성된다. 이에 따라 해령의 중앙부는 높은 지형을 이루게 되는데, 이것이 해령이 산맥처럼 발달하게 되는 이유이다. 해령에서 멀어지면 멀어질수록 판이 식어가기 때문에 점점 수심이 깊어지게 된다.

4 현상

가장 특징적인 것은 중앙에서 끊임없이 만들어지는 현무암질 용암으로, 해양지각의 새로운 살이 된다. 또한 바닷물과의 지속적인 순환 과정 때문에 열수 분기공이 만들어지게 된다. 이 열수 분기공은 무척 고온이고 황화물이 많이 섞여 있는데, 이를 기반으로 화학합성(chemosynthesis)을 이용하는 생물이 밀집하고 있다.

양쪽으로 새로운 물질을 만들어 판을 '발산'시키고 있기 때문에 고지자기 패턴이 대칭적이다. 이 대칭적 패턴은 1950년대에 판구조론이 발달하는 데 핵심적인 역할을 수행했다.

지속적이고 일정한 마그마의 생산 때문에 해령에서 만들어지는 마그마의 조성은 대체로 일정하며 예측 가능하다. 이 때문에 해령에서 만들어지는 현무암은 특히 MORB (Mid-Oceanic Ridge Basalt)라는 약자로 줄여부른다. MORB의 대부분은 쏠레아이틱 현무암에 해당한다.

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