남극 빙하가 흔들린다…지진 수백 건 관측

남극에서 수백 건의 빙하 지진이 발생했다는 연구 결과가 나왔다고 더컨버세이션, 라이브사이언스 등 외신들이 최근 보도했다. 해당 연구 결과는 과학 학술지 ‘지구물리학 연구 회보’(Geophysical Research Letters)에 최근 실렸다.

호주 국립대학 연구진의 연구에 따르면 남극에서 발생한 빙하 지진의 대부분은 남극 반도 서쪽에 위치한 스웨이츠 빙하 해안 끝에서 관측됐다. 스웨이츠 빙하는 붕괴 시 전 세계 해수면을 급격히 상승시킬 수 있어 ‘종말의 빙하’로 불린다.

빙하 지진은 빙하가 이동하거나 붕괴하는 과정에서 발생하는 특수한 지진 현상이다. 주로 키가 크고 가느다란 빙산이 빙하 끝에서 바다로 떨어질 때 발생하며 대형 빙산이 붕괴하면서 빙하 본체와 충돌해 강력한 지진파를 만들어낸다. 이 지진파는 발생 지점에서 수천㎞ 떨어진 지역까지 전파될 수 있다.

남극 대륙의 스웨이츠 빙하가 수백 건의 빙산 지진으로 흔들리고 있다. (출처=코페르니쿠스 위성/ ESA)

빙하 지진은 일반적인 지진과 달리 고주파 지진파를 거의 발생시키지 않는다는 특징이 있다. 고주파 지진파는 지진이나 화산 활동, 핵실험과 같은 일반적인 지진 발생원을 탐지하고 위치를 파악하는 데 중요한 역할을 한다.

이런 차이로 인해 일반 지진은 수십 년 전부터 꾸준히 관측돼 왔지만, 빙하 지진은 비교적 최근에서야 본격적으로 감지되기 시작했다.

“북극과 남극의 빙하 지진은 다르다”

지금까지 관측된 대부분의 빙하 지진은 북반구 최대 빙하인 그린란드에서 발생했다. 그린란드의 빙하 지진은 상대적으로 규모가 크고, 늦여름에 더 자주 발생하는 경향을 보인다. 최근 발생 빈도도 증가하고 있는데, 호주국립대 연구진은 이러한 현상이 극지방에서 가속화되고 있는 지구 온난화와 관련이 있을 가능성을 제기했다.

반면 남극에서 빙하 지진이 발생했다는 명확한 증거는 그동안 찾기 어려웠다. 그러나 이번 연구에서 호주국립대 연구진은 남극에 새롭게 설치된 지진 관측소 자료를 분석해 360건이 넘는 빙하 지진을 새롭게 확인했다.

이번에 감지된 빙하 지진은 스웨이츠 빙하와 파인 아일랜드 빙하 인근에 집중돼 있었다. 두 빙하는 남극 대륙에서 해수면 상승에 가장 큰 영향을 미치는 지역으로 꼽힌다.

남극 빙하 지진의 특징은?

특히 스웨이츠 빙하는 완전히 붕괴될 경우 전 세계 해수면을 약 3m 상승시킬 수 있어 우려가 큰 지역이다. 이번에 관측된 지진 가운데 약 3분의 2에 해당하는 245건은 스웨이츠 해협 인근 해안가에서 발생한 것으로 나타났다.

다만 연구진은 이들 지진의 주요 원인이 단순한 기온 상승 때문은 아닌 것으로 분석했다. 빙하 지진이 가장 빈번했던 2018년부터 2020년까지는 빙하 해안선에서 바다 쪽으로 길게 돌출된 얼음판인 ‘빙설(氷舌·Ice tongue)’이 빠르게 이동한 시기와 일치했다. 이러한 빙설의 가속 이동은 위성 관측을 통해서도 독립적으로 확인됐다. 연구진은 이 현상이 해양 환경의 영향과 관련이 있을 가능성이 크다고 보면서도, 정확한 원인은 아직 규명되지 않았다고 밝혔다.