플룸
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1. 개요
Plume Tectonics / 構造論1990년대에 발전한 지구 단층촬영(tomography)으로 얻은 지구 내부의 3차원 구조를 해석하면서 만들어진 이론이다. 플룸 구조론은 플룸의 상승이나 하강으로 지구 내부의 변동이 일어난다는 이론으로 판 내부의 대규모 화산 활동을 설명하기 위해 등장했다. 판구조론은 화산활동을 지구 표층 운동으로 한정시킨다는 점, 맨틀 대류설로는 일부 판의 이동을 설명하지 못한다는 점을 플룸 구조론으로 설명할 수 있다.
2. 플룸
플룸은 지각에서 맨틀 하부로 하강하거나 맨틀과 핵의 경계에서 지각으로 상승하는 폭이 100km 미만인 원기둥 모양의 물질과 에너지의 흐름을 말한다. 플룸은 뜨거운 플룸과 차가운 플룸으로 구별된다.뜨거운 플룸(플룸 상승류)은 차가운 플룸이 맨틀의 최하부에 도달하면서 온도 교란과 물질을 밀어 올리는 작용이 일어나 맨틀과 핵의 경계로부터 공급된 열로 인해 형성된다. 즉 뜨거운 플룸은 판 내부에서도 상승하고 판 경계에도 상승한다. 아프리카, 남태평양, 대서양 중앙해령에 거대한 플룸 상승류가 존재한다.
차가운 플룸(플룸 하강류)은 수렴형 경계, 그중에서도 해구에서 섭입된 해양판의 물질들이 상부 맨틀과 하부 맨틀의 경계부에 쌓여 있다가 밀도가 커지면 맨틀과 핵의 경계부까지 가라앉으며 형성된다. 아시아 지역에 거대한 플룸 하강류가 존재하고 있는 것으로 추정된다.
지진파의 속도 분포를 분석해서 맨틀의 온도 분포를 알아낼 수 있고, 이를 이용하여 플룸의 구조를 조사할 수 있다. 차가운 플룸은 밀도가 커서 지진파의 이동 속도가 빠르고, 뜨거운 플룸은 밀도가 작아서 지진파의 이동 속도가 느리다.