푸에르토리코 해구

1. 개요

푸에르토리코 해구는 카리브해와 대서양 사이에 위치한 해구로, 북아메리카 판이 카리브 판 아래로 섭입하면서 형성되었다. 대서양에서 가장 깊은 곳으로, 최대 깊이는 8,605m에 달한다. 이 지역은 지진 활동이 활발하며, 1918년 대지진과 쓰나미를 겪은 바 있다. NASA에 따르면 해구 아래 밀도가 높은 물질로 인해 해수면의 중력적 인력이 변화하며, 탐사를 통해 심해 생물과 지질학적 특징이 밝혀졌다. 2018년에는 빅터 베스코보가 잠수정을 이용해 대서양에서 가장 깊은 지점에 도달했다.

2. 지질

푸에르토리코 해구는 북아메리카 판과 카리브 판 두 판의 경계에 위치하며, 변환 경계를 따라 서로 지나가지만 섭입 성분은 미미하다. 카리브 판은 북아메리카 판에 비해 동쪽으로 이동하고 있다. 북아메리카 판은 해구에서 카리브 판에 의해 사선으로 섭입되고 있으며, 남동쪽에서는 남아메리카 판이 소앤틸리스 섭입대를 따라 더 직접적으로 섭입되고 있다. 이 섭입대는 카리브해 남동부 지역에 활발한 화산이 존재하는 이유를 설명해 준다. 화산 활동은 푸에르토리코에서 남아메리카 북부 해안까지 이어진 소앤틸리스 섬 호를 따라 빈번하게 일어난다.

원래 화산 호의 일부였던 미국령 버진아일랜드, 푸에르토리코, 히스파니올라, 쿠바, 자메이카에는 활화산이 없다. 버진아일랜드와 푸에르토리코에서는 약 3천만 년 전부터 활화산 활동이 없었으며, 히스파니올라의 마지막 활화산인 토마조 화산과 모르네 라 비지는 150만 년 이내에 사멸했다. 하지만 이 섬들은 지진과 쓰나미의 위험에 놓여 있다. 푸에르토리코 해구에서는 규모 8.0 이상의 지진이 발생했으며, 앞으로도 그럴 가능성이 있는 것으로 간주된다.

NASA에 따르면, 해구 아래에는 밀도가 매우 높은 물질이 있어서 해수면의 중력적 인력을 변화시켜 해수면이 약간 낮아진다. 이는 항해 장비의 정확도에도 부정적인 영향을 미친다. 북아메리카 판이 카리브 판 아래로 섭입하면서 형성되었다. 전체 길이는 약 800km이며, 가장 깊은 곳은 8605m에 달하며, 대서양에서 가장 깊다. 사우스샌드위치 해구와 함께 대서양에 존재하는 몇 안 되는 해구이다.

3. 지진 활동

푸에르토리코 해구는 판 경계에 위치하며, 북아메리카 판이 카리브 판 아래로 섭입하면서 형성되었다. 이 섭입대는 카리브해 남동부 지역에 활발한 화산이 존재하는 이유를 설명해 준다. 미국령 버진 아일랜드, 푸에르토리코, 히스파니올라, 쿠바, 자메이카에는 활화산이 없지만, 지진과 쓰나미의 위험에 놓여 있다. 푸에르토리코 해구에서는 규모 8.0 이상의 지진이 발생했으며, 앞으로도 그럴 가능성이 있는 것으로 간주된다.

NASA에 따르면, 해구 아래에는 밀도가 매우 높은 물질이 있어서 해수면의 중력적 인력을 변화시켜 해수면이 약간 낮아진다. 이는 항해 장비의 정확도에도 부정적인 영향을 미친다.

1953년에는 도미니카 공화국 산토도밍고가 산토도밍고 지진의 영향을 받았다. 푸에르토리코는 1918년 지진 외에도 섬 안팎에서 빈번한 진동이 발생하여 지진 전문가들에게 항상 우려의 대상이 되어 왔다. 1981년에는 섬 전체에서 진동이 감지되었고, 1985년에는 카예이와 살리나스 마을에서 진동이 감지되었다.

실제 섭입대(푸에르토리코 해구)는 200년 이상 파열되지 않았으며, 이는 대규모 지진이 발생할 수 있다고 믿는 지구물리학자들에게 큰 우려를 낳고 있다.

3.1. 주요 지진 목록

1918년 10월 11일, 푸에르토리코 서부 해안은 대지진으로 타격을 입었고, 이는 쓰나미를 유발했다. 2014년 1월 13일 푸에르토리코 북쪽에서 규모 6.4 지진이 발생했다.

4. 탐사

미국 지질조사소(USGS)는 푸에르토리코 해구에서 여러 탐사 항해를 수행하여 선박에 장착된 멀티빔 음향 측심법으로 해구 전체를 처음으로 지도화했다.

1964년 프랑스 심해 잠수정 아르키메드(Archimède)가 처음으로 해저를 탐사했고, 2012년에는 로봇 차량이 해저를 방문했다.

2018년 12월 19일, 미국의 탐험가 빅터 베스코보는 파이브 딥스 원정의 일환으로 대서양에서 가장 깊은 지점인 푸에르토리코 해구에 잠수했다. 그는 잠수정 DSV 리미팅 팩터(트라이톤 36000/2 모델 잠수정)를 사용하여 북위 19°42'49", 서경 67°18'39" 지점에서 8376m ±5m의 깊이에 도달했다. 이로써 그는 대서양 바닥에 도달한 최초의 인물이자 당시 세계에서 두 번째로 깊은 단독 잠수를 기록했다. 많은 언론에서는 이 깊은 곳을 과거 밀워키 딥이라고 불렀던 것과는 대조적으로 브라운슨 딥이라고 불렀다.

작업 구역은 지원 선박인 심해 잠수정 지원 선박 DSSV 프레셔 드롭에 탑재된 콩스버그 SIMRAD EM124 멀티빔 음향 측심 시스템으로 측량되었다. 수집된 데이터는 GEBCO 씨베드 2030 이니셔티브에 기증될 예정이다. 파이브 딥스 원정은 2019년 9월 말까지 전 세계 5대양의 가장 깊은 지점을 철저히 지도화하고 방문하는 것을 목표로 했다.

4.1. 심해 생물

1964년 프랑스 심해 잠수정 아르키메드(Archimède)가 처음으로 해저를 탐사했고, 2012년에는 로봇 차량이 방문했다. 이 영상에서 가장 눈에 띄는 것은 저서생물 단각류(amphipods) 무리였다. 이 단각류 중 일부는 차량에 부착된 미끼 가방으로 수집되어 분석을 위해 수면으로 옮겨졌다. 회수된 샘플은 태평양의 초심해구에서만 발견된 리시아나시드 단각류의 일종인 Scopelocheirus schellenbergi였다.

두 마리의 무척추동물도 관찰되었다. 10cm 길이로 추정되는 한 마리의 부드러운 어두운 개체는 우즈홀 해양연구소(Woods Hole Oceanographic Institution)의 Stace E. Beaulieu 박사에 의해 해삼으로 확인되었으며, 잠정적으로 Peniagone 속에 속하는 것으로 분류되었다. 다른 개체인 작은 갑각류는 형태와 다른 심해(hadal) 문놉시드 등각류에서 관찰된 유사한 보행 및 점프 동작을 기반으로 문놉시드 등각류로 잠정 확인되었다. 이 개체들은 수집되지 않았기 때문에 종 수준의 확인은 불가능하다. 그러나 이 관찰은 Peniagone 속과 Munnopsidae 과에 대해 알려진 가장 깊은 기록을 넘어설 가능성이 높다.

5. 대중 인식

푸에르토리코 해구 근처 섬의 일반 대중에게 지진 및 쓰나미 위험에 대한 지식은 널리 알려지지 않았다. 1988년 이후, 푸에르토리코 지진학회는 푸에르토리코 언론을 통해 파국적인 비극을 초래할 수 있는 미래의 지진에 대해 사람들에게 알리려고 노력해 왔다.

2004년 쓰나미가 인도양의 40개국 이상에 영향을 미친 후, 더 많은 사람들이 그러한 사건이 카리브해에 가져올 결과에 대해 두려워하고 있다. 지방 정부는 비상 계획을 시작했다. 푸에르토리코와 미국령 버진 아일랜드의 경우, 미국 정부가 수년간 이 문제를 연구해 왔으며, 지진 조사를 강화하고 쓰나미 경보 시스템을 개발하고 있다.