지각판 마찰면 속 신비를 밝히다… 이용재 교수 '이달의 과학기술인상'

이용재 교수 모습.

'이달의 과학기술인상' 1월 수상자로 이용재 연세대 지구시스템과학과 교수가 선정됐다.

과학기술정보통신부와 한국연구재단에 따르면 '이달의 과학기술인상'은 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구 개발자를 매달 1명씩 선정해 시상하는 과기정통부 장관상이다.

이용재 교수는 지각판이 충돌하는 환경에서 초수화 점토광물이 만들어질 수 있다는 사실을 광물에 기초한 연구를 통해 세계 최초로 밝혀낸 공로가 높이 평가됐다. 이 교수는 점토광물 카올리나이트(고령석)에 대기압 2만 5000배 압력을 가하고 200℃의 온도로 물과 함께 가열해, 물 분자가 광물의 구조 속으로 대거 유입되고 광물 부피가 30% 이상 증가하는 변화를 관찰했다. 카올리나이트가 초수화(특정 조건에서 물을 추가로 흡수해 부피가 팽창하는 현상)를 일으키도록 한 것이다.

대기압 2만 5000배의 압력과 200℃의 온도는 섭입대(해양판이 대륙판 밑으로 침강하는 지역) 땅속 75km 깊이 해당하는 조건이다.

초수화 카올리나이트 형성을 통해 향후 섭입대 접촉면의 물성 변화를 예측하고, 물성 변화가 만들어지는 깊이와 진원의 상관관계를 알 수 있는 전기가 될 것으로 보인다. 이 교수의 해당 논문은 지구과학 분야에서 권위를 자랑하는 '네이처 지오사이언스' 2017년 11월 게재됐다.

이용재 교수는 "이번 연구는 땅속에서 일어나는 지질 작용과 지진 및 화산활동을 이해하는 새로운 아이디어를 제공했다는 점에서 의미가 있다"며 "앞으로 지구 속 신비를 밝히기 위해 고압 실험환경 구축 등 다양한 연구 활동을 수행하겠다"고 말했다.
한윤창 기자 storm0238@