지구 지각과 핵 사이 맨틀에서 형성된 다이아몬드에 알 수 없는 광물이 발견돼 화제다.
지난 14일(현지시각) 라이브사이언스 등 과학 전문 매체는 아프리카 남부 보츠와나에서 깊이 660km 맨틀에서 형성된 다이아몬드 속 새로운 광물이 발견됐다고 보도했다.
발견된 광물은 저명한 지구물리학자 호광 “데이브” 마오의 이름을 따서 ‘데이브마오이트(Davemaoite)’라고 명명됐다. 광물은 ‘고압 규산칼슘 페로브사카이드(CaSiO3)’으로 지구 내부에서 발견된 것은 이번이 처음이다.
라스베이거스 네바다 대학교 연구진은 세계 최대규모 다이아몬드 광산 오라파광산에서 캐낸 다이아몬드 특정 지점에 고에너지 X선을 집중시키는 기술로 빛의 굴절과 강도를 측정해 작은 점처럼 보이는 광물이 ‘데이브마오이트’임을 밝혀냈다.
지구 맨틀에 풍부할 것으로 예상되는 데이브마오이트는 이전부터 지질학자들의 관심 대상이었으나, 지표면으로 이동하고 압력이 감소하면 다른 광물로 분해되기 때문에 이 광물이 존재한다는 명확한 증거를 찾을 수 없었다. 이 광물이 내부 물질을 고압으로 유지시켜주는 다이아몬드 덕분에 처음 모습을 드러낸 것이다.
데이브마오이트는 지구의 깊은 곳 하부 맨틀이 어떻게 움직이고 순환하는지, 이 과정에서 데이브마오이트 등 광물이 어떤 역할을 하는지에 대한 이해를 돕는 밑받침이 될 것으로 보인다. 연구를 주도한 지질학자 올리버 샤우너는 “데이브마오이트는 하단 맨틀에 존재하는 3가지 주요 광물 중 하나이며, 맨틀에 있는 물질의 5~7%를 차지한다”고 설명했다.
지난 2014년 사이언스지에 발표된 한 연구에서도 이론적으로 맨틀 속 다른 고압광물인 ‘브리지마나이트(Bridgmanite)’ 표본이 발견됐으나, 이 광물은 지구 맨틀이 아닌 운석 안에서 발견된 것이다.
전자신문인터넷 서희원 기자 (shw@etnews.com)
