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마그마

last modified: 2015-02-10 11:27:01 by Contributors

Contents

1. 용융된 암석 덩어리 Magma
1.1. 관련항목
2. 포켓몬스터의 등장 포켓몬
3. 대림자동차의 오토바이
4. 마블 코믹스X-MEN에 등장하는 뮤턴트
5. 마그마와 연관이 있는 창작물

1. 용융된 암석 덩어리 Magma

지표 하부에서 암석이 녹은 덩어리를 이르는 말. 좀 더 정확히는 액체 상태의 용융된 암석과, 고체 결정, 암석 파편, 용해된 기체와 용출된 기체가 섞인 하나의 혼합물을 지칭한다. 지구 내부에서 암석이 녹는다는 것은 쉬운 일이 아니며 특별한 조건에서만 녹는다. 주로 녹는 과정에는 다음과 같은 기작이 들어가 있다.

1) 온도의 상승 : 말 그대로 온도가 상승해서 녹는 것. 그렇지만 이 경우는 매우 특이한 경우(큰 플룸이 상승하여 열을 전달할 때)이며 제한적일 뿐만 아니라 주요 기작으로는 일어나지 않는다.
2) 압력의 감소 : 압력이 감소하게 되면 물질이 녹을 수 있다. 좀 더 열역학적인 표현을 빌어 말하자면 단열곡선이 고상선(solidus)과 교차하기 때문이다. 해령에서 용융되거나 맨틀 플룸이 상승하는 곳에서의 용융의 주된 기작이다.
3) 휘발성 물질의 첨가 : 물이나 이산화탄소가 들어가게 되면 그렇지 않을 때보다 암석의 용융점이 상당히 떨어지게 된다. 이 과정을 통해 암석이 녹기도 하는데, 보통 섭입대 환경에서 이 기작으로 용융이 일어난다. 바닷물을 머금은 해양지각이 맨틀로 들어가면서 물과 이산화탄소(석회암)를 공급하기 때문이다.

이렇게 암석이 녹는 조건이 된다고 해서 얼음이 물로 변하듯이 녹아내리지는 않는다. 암석처럼 혼합물질은 녹는점이 단일하지 않고 녹기 시작하는 온도(고상선)부터 다 녹는 온도(액상선)까지 범위를 갖는다. 암석이 액상선까지 도달하는 경우는 없다고 봐도 무방하다. 따라서 암석이 녹을 때는 부분용융이 일어나게 된다. 이렇게 조금씩 녹은 물질이 서로 뭉쳐지면서 큰 덩어리를 이루게 되는데 이를 마그마라고 부르는 것.

앞에서 설명한 1~3번 기작은 거의 대부분 맨틀에서 작용한다.[1] 이 때문에 처음으로 형성되는 마그마의 성분은 대부분 현무암질이다. 그리고 현무암질 마그마는 주변의 고체 성분보다 무겁고 고철질 물질이 부족하기 때문에 더 가볍다. 그래서 지표로 상승하게 되며 이 때문에 화산활동이 일어나게 된다.

마그마는 상승하기 마련이고, 그 말은 주변보다 마그마의 온도가 더 높다는 뜻이기도 하다. 그 때문에 고온의 마그마는 주변 암석과 반응하기도 하고(이를 assimilation이라고 한다), 마그마 자체에서 온도가 변하면서 성분이 달라지기도 한다(이를 분화(differntiation)이라고 한다.). 그래서 마그마는 처음 만들어졌을 때는 현무암질이지만, 지표에 도달할 때는 성분이 제각각이다. 다만 전체적인 경향성은 알칼리 계열의 원소의 함량과 규소, 산소가 증가하는 방향으로 이루어진다. 지각에 규소와 알칼리 원소가 풍부한 것은 그 때문이다.

정의를 보면 알 수 있듯이, 마그마는 기체, 고체 그리고 액체가 혼합된 상태이다. 지표로 분출하는 마그마는 지표의 낮은 대기압 때문에 기체가 다 날아가버리기 쉽다. 그래서 마그마와 지표로 분출된 물질의 성분은 같지 않다. 그렇기 때문에 지표로 분출된 마그마의 액체와 고체 혼합물을 가리켜 "용암(lava)"이라고 구분하여 부른다.

1.1. 관련항목

2. 포켓몬스터의 등장 포켓몬

3. 대림자동차의 오토바이

림 마그마 항목 참고

4. 마블 코믹스X-MEN에 등장하는 뮤턴트

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  • [1] 일부의 경우에는 히말라야 산맥과 같은 충돌대에서 만들어지기도 한다. 이를 지각용융(crustal melting)이라고 하며 충돌대를 설명하는 데 중요한 역할을 한다. 그렇지만 이런 곳에서 만들어진 마그마는 점성이 높고 규소 함량이 높은 용융체이기 때문에 화산 활동으로 연결되지는 않고, 변성암과 화성암이 혼합된 "혼성암(migmatite)"을 형성한다.
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