아이슬란드 열점(r3 판)

아이슬란드 열점은 아이슬란드 고원과 아이슬란드 섬의 형성에 중요한 역할을 한 화산 활동의 핵심 요인 중 하나이다. 이 열점은 지질학적으로 아이슬란드의 화산 활동과 지각 변형을 이해하는 데 중요한 단서를 제공하며, 현재도 활발한 연구가 진행되고 있다.

아이슬란드 열점의 형성 원인에 대해서는 학계에서 여전히 논쟁이 진행 중이다. 주요 쟁점은 이 열점이 깊은 맨틀 플룸에서 기원하는지, 아니면 더 얕은 깊이에서 발생하는지에 대한 것이다.

최근의 지진파 단층 촬영 연구에서는 아이슬란드 지하에서 폭 약 100km에 이르는 비정상적으로 뜨거운 맨틀 기둥이 하부 맨틀까지 이어질 가능성이 있다는 결과를 보여주었다. 그러나 이에 대한 해석은 연구자마다 다르다.

Foulger 등은 아이슬란드 플룸이 맨틀 전이층까지만 도달하며, 하와이 열점과 같은 깊은 맨틀 기원을 가질 수 없다고 주장한다.

Bijwaard와 Spakman은 아이슬란드 플룸이 하부 맨틀까지 이어지며, 하와이 열점과 같은 기원을 가질 가능성이 크다고 본다.

하와이 제도와 엠퍼러 해산군이 시간 진행형 화산 열도를 명확하게 보여주는 것과 달리, 아이슬란드에서는 이러한 이동 경로가 발견되지 않는다. 이를 해석하는 방식도 연구자들 사이에서 의견이 나뉜다.

한편, 일부 연구에서는 그림스뷔튼 화산에서 수르트세이까지 이어지는 선이 유라시아판의 이동을 반영하며, 그림스뷔튼에서 레이캬네스 화산대까지의 선이 북아메리카판의 이동을 나타낸다고 제안하고 있다.

아이슬란드 플룸은 맨틀 내에서 비정상적으로 뜨거운 암석이 상승하는 흐름으로 가정되며, 그 기원이 맨틀과 핵의 경계(약 2880km 깊이)에서 시작되었다고 보는 견해가 있다. 하지만, 지진파 연구 결과에 따라 이러한 구조가 실제로 존재하는지에 대해서는 학자들 사이에서도 의견이 엇갈린다.

아이슬란드의 화산 활동은 W. Jason Morgan의 플룸 이론에 따라 아이슬란드 열점이 맨틀 플룸의 지표 표현이라고 해석되기도 한다. 이 이론에 따르면, 플룸의 존재는 단순히 판의 분리로 인한 화산 활동을 강화하는 역할을 할 뿐만 아니라, 그린란드와 노르웨이 대륙 주변의 홍수 현무암, 레이캬네스 해령의 사선 방향, 그리고 남쪽의 아이기르와 콜베인세이 해령에서 발견된 두꺼운 화성 지각과도 연관이 있을 가능성이 있다.

플룸 줄기는 폭이 약 100km 정도로 비교적 좁으며, 지표에서 400에서 650km 깊이까지 이어지는 것으로 추정된다. 일부 연구에서는 이 플룸이 지구 핵과 맨틀 경계까지 뻗어 있을 가능성이 있다고도 보고 있다. 반면, 플룸 머리는 지름이 1000km 이상에 이를 것으로 추정된다.

아이슬란드 열점이 하와이와 같은 시간 진행형 화산 열도를 형성하지 않는 이유에 대해서는 몇 가지 가설이 있다. 일부 연구에서는 대륙 분리 이후 약 1500만 년 동안 아이슬란드 플룸이 두꺼운 그린란드 크라톤 아래에 위치했기 때문에 화산 열도의 이동 흔적이 남지 않았을 가능성이 크다고 본다. 이후, 플룸에서 상승한 맨틀 물질이 북대서양 중앙 해령으로 유입되면서 현재의 아이슬란드 화산 활동을 지속시키고 있다는 해석이 있다.