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뉴욕 지질의 기이한 장면의 비밀: 물과 불이 어우러진 폭포 아래의 영원한 불

이언

【정견신문망】

미국 뉴욕주 서부 체스트넛리지 파크에 있는 Eternal Flame Waterfall. (2017년 11월 16일 촬영) (Shutterstock)

미국 뉴욕주 서부 웨스트넛리지 파크에는 보기 드문 자연경관인 영원한 불꽃폭포가 숨어 있다. 폭포 물줄기 뒤쪽에 위치한 작은 석굴에서는 약 20cm 높이의 불꽃이 밤낮으로 타오르며 세계적으로 드문 “물과 불이 공존하는” 광경을 형성하고 있다.

이 경이로움은 지역에 신비로운 색채를 더했을 뿐만 아니라, 그 뒤에 숨겨진 과학적 원인도 여전히 해결되지 않은 수수께끼로 남아 있다.

​대중 과학 웹사이트 ‘라이브 사이언스’는 10월 24일 기사에서 이 폭포가 약 9미터 높이로 두 층으로 구성되어 있다고 밝혔다. 바닥 기반암의 작은 석굴 안에서 주황색 불꽃이 수증기에 둘러싸여 안정적으로 뛰고 있다.

폭포 주변의 공기에는 종종 ‘썩은 달걀 냄새’가 가득하다. 폭포 주변 지표면 균열에서 황화수소, 메탄 등의 가스가 방출되고 있기 때문이다.

불길이 오랫동안 타오를 수 있는 것은 그곳의 작은 석굴 덕분이다. 이 동굴 구조는 불꽃을 폭포에서 튀는 물보라와 강풍으로부터 분리하여 천연가스가 안정적으로 연소될 수 있는 조건을 제공한다. 하지만 이 불길은 정말로 “영원히 꺼지지 않는” 것이 아니며, 강풍이나 물살의 충격으로 여전히 진압될 것이다. 많은 도보 여행자들이 이를 알고 라이터를 가지고 다니며 그것을 다시 점화한다

핵심의 신비와 미해결의 미스터리

​이 “영원한 불”의 연료는 지구 깊숙한 곳의 고대 암석층에서 나온다.

​폭포 바닥에 있는 암석은 셰일로서, 이는 진흙, 진흙 및 많은 수의 유기물이 압축되어 형성된 퇴적암이다. 과학자들은 이 셰일 암석이 약 4억 1,900만 년 전에서 3억 5,900만 년 전의 데번기(Devon)로 거슬러 올라갈 수 있다고 생각한다. 그동안 대량의 미생물 유해는 지하 약 400미터 깊이의 셰일층(즉, 하노버 셰일)에 묻혀 있었다. 시간이 지남에 따라 이러한 유기물이 분해되어 메탄 위주의 천연가스를 생성했다.

과학자들은 영원한 화염 폭포의 천연가스 구성이 매우 특수하다는 것을 발견했으며, 그 중 에탄과 프로판의 농도가 비정상적으로 높아 세계의 다른 천연가스 누출 지점과 뚜렷한 차이가 있음을 발견했다.

전통적인 지질학 이론에 따르면, 셰일은 유기물을 천연가스로 분해하기 위해 매우 높은 온도(약 100°C)에 도달해야 한다. 그러나 영원한 화염 폭포 아래의 셰일 온도는 상대적으로 낮다. 이로 인해 일부 연구자들은 이 지역에 더 낮은 온도에서 이러한 연료를 지속적으로 생성할 수 있는 알려지지 않은 지질 메커니즘이나 촉매제가 존재할 수 있다고 추측하게 되었고, 이는 지질학계에 흥미로운 과학적 미스터리를 남겼다.

물과 불이 함께 춤추는 것을 감상하기에 가장 좋은 시기

영원한 화염 폭포의 유량은 강우와 녹은 눈에 크게 의존하므로 계절에 따라 경관이 변한다.

이른 봄은 유람하기에 가장 좋은 시간이다. 이때 눈이 녹는 물이 충분하고 폭포가 쏟아지며, 불길은 물안개의 확산 속에서 몽롱하고 비범한 빛을 만들어낸다.

여름과 가을이 되면 폭포의 수량이 크게 줄어들거나 심지어 마를 수 있다. 겨울에는 주변이 얼겠지만, 화염의 열기는 석굴 주변을 얼음 없이 유지시켜 또 다른 빙하 이중의 경치를 만들어낼 것이다.

영원한 불꽃 폭포는 단순한 시각적 향연이 아니라 생동감 있는 지질학 수업이다. 그것은 사람들에게 자연의 구석구석에는 항상 상상을 초월하는 놀라움과 풀리지 않은 비밀이 있다는 것을 상기시켜준다.

(대기원)

 

원문위치: https://www.zhengjian.org/node/299185