버뮤다 열점

버뮤다 열점은 대서양 한가운데, 버뮤다 남동쪽 500Km에서 1000km 떨어진 심해에서 존재 가능성이 제기된 열점이다. 이 가설은 버뮤다 단상의 기원뿐만 아니라, 북미 대륙 내부에 형성된 미시시피 함몰지와 세이빈 융기와 같은 지형의 생성 원인을 설명하기 위해 등장했다. 과연 이 미지의 열점이 대륙의 깊은 곳에서 어떤 흔적을 남겼을까?

2002년에 발표된 연구에서는 버뮤다 열점이 약 1억 년 전, 백악기 초기에 미시시피 함몰지를 형성하는 데 중요한 역할을 했을 가능성을 제기했다. 연구자들은 당시 강력한 열점 활동이 대지를 밀어 올려 고지대를 형성했다고 추정한다. 세월이 흘러 바람과 강물이 이 지형을 깎아내렸고, 결국 북아메리카판이 이동하면서 이 지역은 다시 침강하여 깊은 함몰지로 변모했다. 오늘날 미시시피 계곡이 존재하는 곳이 한때는 거대한 융기 지형이었다는 것은, 우리가 알고 있는 지구의 모습이 얼마나 역동적으로 변화하는지를 보여준다.

이 가설을 뒷받침하는 근거로는, 현재도 지각 활동이 활발한 미주리주 뉴마드리드 및 사우스캐롤라이나주 찰스턴의 지진대, 그리고 아칸소주에서 발견된 화산암 킴벌라이트 파이프 등이 제시된다.

버뮤다 열점에 대한 기원설은 오랜 시간 동안 학계에서 논의되어 왔으나, 이를 전적으로 받아들이지 않는 견해도 존재한다. 여러 연구자들은 이 이론에 내재한 몇 가지 구조적, 지질학적 문제점을 지적하며 다른 해석 가능성을 제시해왔다.

우선 가장 두드러지는 반론은 해산 열의 부재이다. 하와이의 화산과 황제 해산으로 이어지는 해저 산열과 같이, 대부분의 열점은 시간이 지남에 따라 이동하는 지각 위에 연속적으로 화산을 형성하며, 그 결과 판 이동의 방향과 일치하는 연령 분포를 가진 해저 산열을 남긴다. 그러나 버뮤다 융기에는 이와 같은 구조물이 관측되지 않으며, 과거로 거슬러 올라가는 시간적 계열의 해저 산열도 드러나지 않는다. 이러한 점은 열점이 과거에도 지속적으로 활동했는지에 대한 의문을 불러일으킨다.

또한 현재 화산 활동이 전혀 관측되지 않는다는 점도 주요 반론으로 제기된다. 활화산이 존재하지 않고, 열 방출이나 지진 활동 등 화산 활동의 흔적 또한 매우 미미하여 현재까지의 관측 자료만으로는 맨틀에서 열이 공급되고 있다는 단서를 찾기 어렵다. 일반적으로 알려진 열점은 오랜 시간 동안 약화되면서도 어느 정도 화산 활동을 지속하는 경향이 있으나, 버뮤다 융기에서는 이러한 지속성이 관측되지 않는다.

세 번째로 지적되는 문제는 지형의 방향성과 판 이동 방향 간의 불일치이다. 열점이 형성한 구조물은 대체로 지각 판이 움직인 방향을 따라 배열되지만, 버뮤다 융기의 경우 이는 명확하게 드러나지 않는다. 이 융기의 선형 구조는 판의 이동 경로와 직각에 가까운 각도를 이루고 있어, 열점의 고정성과 판 이동을 기반으로 한 전통적인 설명 방식과 어긋나는 결과를 보인다.

이러한 반론에 따라 일부 연구자들은 버뮤다 융기의 기원을 판구조 운동의 변화에서 찾으려 한다. 특히 과거 테티스해가 닫히는 과정에서 유럽과 아프리카, 북아메리카 판 사이에 복잡한 상호작용이 발생했고, 그로 인해 맨틀 내에서 비정상적인 대류나 압력 변화가 발생했을 가능성이 제기된다. 이러한 거대한 구조적 재편은 표층의 지각을 변형시켜, 열점이 없이도 버뮤다 융기와 같은 융기 구조를 만들어냈을 수 있다.

그러나 이러한 해석은 또 다른 한계를 안고 있다. 표층의 운동만으로는 버뮤다 융기의 형성과 연관된 마그마의 생성 원인을 완전히 설명하기 어렵기 때문이다. 융기 구조가 형성되려면 상당한 양의 열과 물질이 하부 맨틀에서 공급되어야 하며, 이는 단순한 지각 압축이나 인장만으로는 발생하기 어렵다. 따라서 일부 지질학자들은 열점 기원설과 판구조적 작용을 절충적으로 해석하는 접근을 시도하고 있다. 이는 과거 버뮤다 지역에서 일시적으로 열점 활동이 존재했을 가능성을 열어두면서도, 그 형성과정에서 판구조 운동이 결정적인 역할을 했다는 관점을 포함한다.

이처럼 버뮤다 융기의 기원은 여전히 활발한 논의의 대상이며, 열점과 판구조 운동이 어떠한 비율로 작용했는지를 밝히기 위한 연구가 계속되고 있다.

최근 연구에서는 새로운 단서가 발견되었다. 버뮤다 아래 맨틀 전이대[1]에서 맨틀이 얇아진 흔적이 발견된 것이다. 이는 하부 맨틀이 과거 매우 높은 온도를 유지했음을 시사하며, 열점 기원설을 다시금 떠오르게 했다.

또한 시추 코어를 분석한 결과, 버뮤다 화산 활동이 단순한 맨틀 플룸이 아니라, 깊은 곳에 저장된 고대의 맨틀 물질이 한 순간에 분출한 결과일 가능성이 제기되었다. 이는 판게아가 형성될 당시 섭입된 해양 지각이 오랜 세월 맨틀 깊은 곳에 갇혀 있다가, 특정한 지질학적 변화로 인해 다시 상승하면서 화산 활동을 일으켰을 가능성을 시사한다.

버뮤다 열점이 실제로 존재했는지, 아니면 다른 지질학적 과정이 이 지역의 독특한 지형을 형성했는지는 여전히 연구가 필요한 부분이다. 하지만 분명한 것은, 이곳이 지구 내부에서 벌어진 거대한 힘의 흔적을 간직하고 있으며, 우리가 상상하는 것 이상으로 역동적인 지질학적 역사를 품고 있다는 사실이다.