즉석 다이아몬드? : 새롭게 제안된 다이아트림의 격변적 형성 모델

즉석 다이아몬드? 

: 새롭게 제안된 다이아트림의 격변적 형성 모델

(Instant Diamonds?)


       격변설(catastrophism)에 관한 한 논문이 발표되었다. 한 지질학적 과정에 의해서 240 km 깊이의 암맥(dyke, 기존 암석의 틈을 따라 관입한 판상의 화성암체)이 수 분(minutes) 안에 만들어지는 것을 상상해 보라. 이것은 지난 주 Nature 지(2007. 5. 3)에 기술된[1], 다이아트림(diatremes, 화산 파이프를 채우고 있는 각력암)들이 어떻게 형성되었는지에 관한 새로운 모델이다. 윌슨(Lionel Wilson)과 헤드3세(James W. Head III)에 의해서 보고 된 이 논문의 요약문 끝에는 다음과 같은 놀라운 말이 쓰여 있다. ”분출에 대한 어떠한 조짐(precursor)도 표면에 느껴지지 않았다. 그리고 그 과정들은 대략 한 시간 내에 완료되었다”       


다이아트림은 킴벌라이트(kimberlite, 다이아몬드를 함유하는 운모 감람암) 암석들로 만들어진 깊은 깔때기 모양의 암맥(funnel-shaped dykes)들이다. 그것은 땅 아래로 200-250m로 확장되어 있고, 다이아몬드의 출처로서 유명하다. 다이아트림들의 기원은 오랫동안 하나의 수수께끼로 내려왔다. 다양하고 이례적인 이 다이아트림들은 모순적인 특성들을 가지고 있는 것처럼 보였기 때문이다 :

”정상적인 마그마 분출과 비교해서, 이것들이 어떻게 가능했을지 의문을 불러일으키는 이들의 가장 이례적인 특성들은 다음과 같다 : (1) 불안정한 깊이에서의 중요한 변질을 피할 수 있도록 충분히 빠르게 일어난, 맨틀(안정적 장소)로부터 지표면(준안정적 장소)으로의 다이아몬드의 수송. (2)거의 지표면 고도까지 상당한 양의 맨틀 포획암(mantle xenoliths)의 수송. (3) 압력이 휘발성 팽창(volatile expansion)에 의한 마그마 파쇄(magma fragmentation)를 정상적으로 방해하는 깊이에서의 관입된 화산쇄설성 킴벌라이트(intrusive pyroclastic kimberlitic) 물질들의 생성. 그리고 화산쇄설물로부터 대부분 휘발성 물질들의 분리 (4) 시스템의 많은 부분들에서, 최소 접촉면 변성 결과와 함께 모암석의 광범위한 파쇄(fracturing)와 각력암화(brecciation)의 발생 (5) 도관계(conduit system)의 비정상적 넓어짐(widening)이 발생한(간혹 이것들은 지표면과 연결되지 않고 확장되어있다) 곳에서, 그리고 파쇄 물질들과 응집성 암맥 단편들의 복잡한 혼합이 일어나 있는 곳에서 복합적인 얕은 구조들(shallow structures, 다이아트림과 root zones)의 생성.”    

이전 모델들이 가지고 있던 어려움들을 고려하여, 저자들은 격변적인 분출(catastrophic eruption)을 제안했다. ”우리는 본질적으로 킴벌라이트 마그마의 지표면으로의 상승들 모두가 암맥으로의 이동 전에 얕은 깊이에서의 다이어퍼(diapir, 지하의 가소성 물질이 큰 지압력을 받아 솟아오르면 위에 있는 암석에 형성되는 배사구조)로의 훨씬 느린 증식보다는 오히려, 이례적으로 엄청난 깊이에서(그림 2) 암맥의 빠른 증식(rapid propagation)을 통해 발생했음을 제안하는 바입니다.” 그들은 설명했다. ”이러한 매우 깊은 곳에서의 암맥의 시발과 증식은, 맨틀 깊은 곳에서 지표면으로의 다이아몬드의 수송과 관련된 열역학적 문제들을 최소화시키고 있습니다” 


그들의 모델에서는 분출의 6단계를 설명하고 있는데, CO2 는 위쪽으로 폭발적으로 증식되어 나가는 일종의 마그마 거품(magma foam)을 만들었다. 여기에 그 간단한 설명이 있다 :   

”CO2 가 풍부한 깊은 맨틀 부위에서 암맥의 시발은 아래쪽에 마그마 거품 지역을 가진 채 암맥 꼭대기(dyke tip)의 빠른 증식을 유도하였다. 암맥 꼭대기 아래에는 액화 CO2 가 모여졌다. 암맥 꼭대기가 지표면을 가르고 터져 나왔을 때, 가스 분출은 마그마 안으로 이동하는 감압파(depressurization wave)를 야기하였고, 이 파는 암맥의 벽을 내파(implode)하고, 마그마를 파쇄하고, 울림 유동화파(‘ringing’ fluidization wave)를 창출하였다. 함께 이러한 과정들은 다이아트림을 형성하였다. 그리고 격변적 마그마 냉각(catastrophic magma chilling)이 암맥을 밀봉하였다.”

벽은 열렸고, 킴벌라이트로 채워졌고, 연속적으로 빠르게 닫혔다. 얼마나 빨랐을까? 수백만년이 필요한 것이 아니다. ”아마도 다이아트림의 형성 후 즉각적인, 기껏해야 분출 시작 후 수십 분(minutes) 안에 일어난 분출의 종료는, 대기로의 표출로 발생한 커다란 압력저하 동안 마그마의 매우 급격한 냉각에 의한 직접적인 결과였다.” 오래된 연대는 내부에서 발견되는 암석들을 설명하는 데에 필요하지 않다. 또한 ”연속적인 매우 빠른 압력과 온도의 변동은 (이들 분출의 특징들인) 관입 광상의 다양한 암석 형태들의 형성을 야기하였다.”   

물이 이산화탄소를 대체한 경우에, 전통적인 현무암질의 화산쇄설성 분출과 유사하게, 그 과정은 더 연장될 수 있다고 그들은 말했다. 그것은 몇 시간(hours) 정도 더 걸릴 수 있었을 것이라는 것이다.
 


[1] Lionel Wilson and James W. Head III, 'An integrated model of kimberlite ascent and eruption,” Nature 447, 53-57 (3 May 2007) | doi:10.1038/nature05692.



만약 이 모델이 맞는다면, 여기에 수백만 년은 왜 필요한가? 문헌에서 기술된 격변적 지질 과정들 중에서 이것은 가장 빠른 것 중에 하나로 보인다. 암석들과 광물들로 가득 채워진 깔때기 모양의 크레이터가 한 시간 안에 형성되어지는 것을 상상해 보라. 만약 동일과정설로만 교육받은 한 지질학자가 한 시간 후에 이곳을 지나가다 보았다면, 그는 틀림없이 이것을 수백만 년에 걸쳐서 느리고 점진적인 과정들에 의해서 형성된 것이라고 추론하였을 것이다.        
 
오래된 연대에 대한 추정(presumption)은 증거에 의해서 지지되는 것이 아니라, 지질학자들의 세뇌된 사고방식 때문이라는 것을 이 예는 분명히 보여주고 있다. 이것은 성경적 지질학자들이 더 상세한 연구를 해보기에 좋은 주제가 될 수 있을 것이다. 또한 풍부한 금 광상(gold deposits)이 수십년 안에 형성될 수 있다는 작년에 발표된 놀라운 보고를 읽어보라(10/15/2006).


이러한 분출 중 하나가 터져 나오려고 할 때, 당신이 그 근처에 있기를 희망해 보라. 분출 후 얼마 지나지 않아 당신이 우연히 그 장소를 지나간다면, 당신은 수많은 다이아몬드들을 무더기로 발견할 지도 모른다. 그것은 얼마나 빨리 배달되었을까? 당신이 발견한 다이아몬드들은 맨틀로부터 지표면까지 단지 한 시간 내에 배달된 것이다. 한편 (다이아몬드를 가진) 루시(Lucy)는 텅 빈 하늘 어느 곳에서, 인류의 조상 자리에서 내려오게 된 것에 대해 슬퍼하고 있을 것이다(04/10/2007). 찰리와 찰리 당원들이 벌이고 있던 파티에 잠시 커다란 동요가 발생했다. 이제 아침이 밝아 오고 있다. 그들은 그들의 멋대로 지껄이던 말들이 더 이상 효과가 없음을 깨닫고 있는 것이다.  

 


*참조  :
Diamonds - evidence of explosive geological processes
http://www.answersingenesis.org/creation/v16/i1/diamonds.asp

Radiohalos and Diamonds: Are Diamonds Really for Ever?
http://www.icr.org/i/pdf/research/ICC08_Radiohalos_Diamonds.pdf



번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.creationsafaris.com/crev200705.htm

출처 - CEH, 2007. 5. 7.

구분 - 4

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=3909

참고 : 593|3672|3432|3172|2761|935|765|1071|3698|3346|3657|3621|2922|2635|3044|3382|3131|2704|2498|2216|2187|2166|758|1480|2505|1449|1571|3766|1482|2174|3003|457|426|1707|1476|2844|2674|937|2355|2201|932|892|3702|4318|4074



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