우주에서 바라본 화산 분화

러시아령 쿠릴열도에 위치한 무인 화산섬인 라이코케(Raikoke)는 해발 551m 화산이다. 이곳에선 지난 6월 22일 마지막 분화 90년이 지나 분화, 화산이 폭발했다. 미 항공우주국 나사(NASA) 우주비행사와 인공위성이 폭발 직후 사진을 촬영했으며 화산학자도 대규모 분화에 따른 영향에 대해 예의주시하고 있다.

이곳의 마지막 분화는 지난 1924년. 이전에는 1778년 분화했다. 1924년 당시에는 분화구 깊이와 섬 전체 윤광에도 영향을 미쳤고 1778년 분화는 정상 부분 중 3분의 1이 파괴될 정도 규모였다고 한다. 90년 이상 휴면 상태였지만 지난 6월 22일 분화를 한 라이코케는 폭 700m 가량인 분화구에서 화산가스와 화산재를 분출했고 연기 높이는 1만 3,000m 상공까지 도달했다. 덕분에 분화 기둥은 우주에서도 관측 가능한 수준이었다. 국제우주정거장 우주비행사와 관측 위성 등이 사진에 이를 담은 것.

우주비행사가 촬영한 사진을 보면 연기가 분화구에서 바로 위로 가늘게 솟아올라 하늘에서 우산처럼 가로 방향으로 확산되는 걸 알 수 있다. 고도가 올라가면서 공기 밀도가 저하되고 연기와 공기 밀도가 어울리는 중립 상태에 도달하면서 연기가 옆으로 퍼지고 우산 형태가 형성된 것이다.

연기 아래쪽에 보이는 수증기는 주위 공기가 연기에 끌려 응축된 수증기거나 주위 해수가 마그마에 의해 가열되면서 발생한 수증기일 가능성이 높다는 지적이다. 또 나사 지구 관측 위성인 테라(Terra) 역시 가시·적외선 영역 복사계 MODIS를 이용해 분화 후 사진을 촬영했다. 테라가 촬영한 이미지를 보면 분화 후 화산재가 강한 바람에 휨쓸려 서쪽에서 동쪽으로 태평양을 향해 뻗어있는 걸 알 수 있다. 연기는 날카로운 바위와 용암이 식어 굳어진 유리 조각을 포함하고 있어 주위를 비행하는 항공기에 중대한 영향을 미칠 수 있기 때문에 관측도 계속 됐다. 지구 관측 위성 CALIPSO 데이터에 따르면 연기는 13km 높이까지 도달할 수 있을 것으로 시사하고 있다.

전문가들은 분화 후 이틀 동안 주위 이산화황 농도가 상승하는 등 데이터를 통해 연기가 성층권까지 도달했을 가능성이 높다고 지적하고 있다. 대류권에 있는 연기보다 성층권까지 도달한 연기는 공중에서 오래 잔류해 항공기나 기후에 미치는 영향이 더 강하다. 앞으로도 화산 학자들은 연기의 동향이나 영향에 대해 면밀하게 관찰할 예정이라고 한다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.