해저산맥 화산활동과 기후변화 원인

태평양과 대서양등 대양의 해저에는 중앙 해령이라고 불리는 해저 산맥이 있고 그 화산 활동에 의해 해양 지각이 형성되어있다. 그 해저 화산 활동이 조수 간만에 놀랍게 민감한 것으로 나타났다. 또한 빙하기(빙기)의 관계도 제안되었다.

해저 화산 조력, 빙기의 관계. 컬럼비아 대학 레이몽 지구 관측소의 해양지구물리학자 마야 톨스토이는 해저 화산 폭발 10회분의 지진 기록을 조사, 그 분화가 2주마다 방문 '소조' 근처에 발생하는 경향을 발견 하였다. 화산위의 해수면이 다른시기보다 약간 낮아진다. 해수의 무게가 줄어들어 작은 지진이 유발되고, 그것이 폭발의 계기가 될 수있다.

또한 10번의 폭발 모두가 1 월부터 6 월까지 발생했다. 지구의 공전 궤도는 아주 약간 타원형을 하고 있으며, 그시기의 지구는 태양으로부터 멀어지는 방향으로 이동하고있다. 따라서 태양에 의한 지각에 인력이 감소 역시 분화가 일어나기 쉬워 진다고 생각된다. 이러한 관측 결과를 본 톨스토이는 갯벌보다 훨씬 천천히하면서 더 크게 해수면이 변화하는 현상으로 빙기와 해저 화산의 관계에 눈을 돌렸다.

빙하시대에는 대량의 빙하가 대륙을 덮고 있었다. 빙하를 형성하는 물 유래는 해수이기 때문에 당시의 해수면은 현재보다 수백 피트 (100 피트 = 30.5m) 정도 낮았다. 그렇다면 지구가 따뜻해지고 빙하가 녹아 내고 해수면이 상승했다. 과거 200만 ~ 300만년 동안 대륙의 빙하와 빙상은 약 10만년 주기로 증감을 반복 해왔다. 지구의 공전 궤도가 10만년 주기로 신축하고 있기 때문이다.

톨스토이는 태평양의 해저지도 에도 동일한 10만년주기의 증거를 발견했다. 해수면이 낮은시기에 동쪽 태평양 바다 팽창에 용암에 의한 큰 언덕이 형성되어 있었다는 것을 알 것이다. 이것은 능선에 걸리는 수압이 감소했을 때, 분화가 늘었기 때문으로 톨스토이는 설명한다. 그녀의 설이 맞다면, 지구의 기후에 영향을 미치고있다. 타원 궤도주기(목성과 토성의 중력에 의한 것)이 심해저 화산 폭발 빈도에 영향을 미치고있는 것이다.

해저 화산이 빙하 시대에 종지부를 찍​​는다? 해저 화산의 분화는 빙하기주기의 영향을 받고있을 뿐만 아니라, 반대로 氷期주기에 영향을 미칠 가능성이 있다고 톨스토이는 고찰한다. 10 만년주기의 공전 궤도의 변화는 계절에 따른 태양의 분포를 바꾼다. 그러나 오늘날의 기후와 최종 빙기의 기후 차이는 공전 궤도의 변화만으로는 설명 할 수 없다. 마지막 빙하시대는 현재 보스턴과 시카고도, 두께 1마일(1.6km) 것 빙하에 덮여 있었던 것이다. 이 사이클이 기후에 미치는 영향은 대기중 이산화탄소 (CO2) 농도의 변화에​​ 의해 증폭한다. 남극의 빙상 코어의 조사에서 CO2 농도도 10만년주기에​​ 따라가는 것을  알고 있지만, 그 변화의 원인은 밝혀져 있지 않다.

해저화산 폭발은 바다에 CO2를 공급하고 일부는 대기중에 방출된다. 톨스토이에 의하면, 지금까지의 연구에서는 그 영향은 작은 것으로 간주했기 때문에 무시되어 있었다. "그 연구는 화산 활동이 일정한 속도로 발생하고 있었다는 것을 전제로하고있었습니다. 양뿐만 아니라 빈도도 중요합니다"  톨스토이의 연구는 해저 화산에서 발생한 CO2가 해수면이 낮은 빙기에 폭발적으로 증가하고 있음을 시사하고있다. 이론적으로 CO2의 급증이 충분히 크면, 그 온실 효과에 의해 빙기가 급속하게 죽음을 맞이 이유가 설명 할 수있다.

현대 지구 온난화의 요인은 인간

그러나 이번 연구가 현대의 지구 온난화에 대한 생각에 영향을 미치지 않으면 콜로라도 대학교 볼더의 고기후 학자, 짐 화이트는 말한다. 이유는 지상 및 해저에서의 분화에 의해 배출되는 온실 가스의 양은 인간이 화석 연료를 점화하여 배출하는 양에 미치지 않기 때문이다. 화이트는 말한다. "탄소 관해서 말하면 단연 큰 영향력을 가진 생물은 우리 인간입니다."