2024년 5월 31일 금 맑음
Yellowstone을 4번째로 찾아본다. 그동안 3번은 Grand Teton NP에서 북쪽으로 올라오면서 The Old Faithful Geyser 간헐천을 중심으로 살펴보았는데 이번에는 캐나다에서 내려오면서 8자의 오른쪽을 집중적으로 살펴보았다. 몇년전 National Geographic에 대대적으로 소개한 Yellowstone 지형을 분석한 기사를 재미있게 읽었는데 이번에는 두눈으로 직접 살펴보는 귀한 시간을 가졌다. 
북쪽입구에서 Minerva Terrace 와 Low Fall 을 지나 Yellowstone Lake로 들어왔다.
Yellowstone은 말그대로 노란암벽으로 이루어진 곳이다. Yellowstone 강은 전형적인 하천침식곡인 V자곡을 이룬다. 화산암(volcanic[igneous] rock) 중 하나인 유문암(rhyolite). 이곳 협곡의 암석색으로부터 Yellowstone 지명이 나왔다. 18만년전 화산 폭발로 흑요석(obsidian)이 만들어졌다. 흑요석은 규소성분이 많은 유리질 화산암(volcanic glasses)이다. 인디언들은 이 흑요석을 이용하여 화살촉을 만들었다.
Rhyolitic lava and tuff, altered by hydrothermal action. The heat, fractures, and hydrothermal fluids have softened the rhyolite.
열수 작용에 의해 변화된 유문암 용암과 응회암. 열, 균열, 열수액으로 인해 유문암이 부드러워졌다.
엄청난 물이 쏟아져 내려간다. 도대체 이 물들은 다 어디로 흘러갈까?
The Yellowstone River, the largest watershed in Yellowstone National Park, also flows into the Missouri River in North Dakota after it has traversed much of Montana. At more than 2,300 miles (3,700 km), the Missouri River is the longest river in North America.
옐로스톤 강은 몬태나의 대부분을 횡단한 후 노스다코타의 미주리 강으로도 흘러간다. 3,700km가 넘는 미주리 강은 북미에서 가장 긴 강이다.
이틀전 텐트를 친곳이 바로 미주리강의 상류 BLM이었다.
Yellowstone이 뜨거운 마그마 위에 놓여있는 Caldera라는 것을 익히 알면서 온천들을 하나하나 밟아본다. 과연 얼마나 큰 Caldera 일까? 뜨거운 물이 솟아나올 때는 지하 암반에 포함된 탄산칼슘 성분을 녹여 지표로 운반하고 이것이 다시 침전작용에 의해 여러 형상을 보인다. 이것을 석회화현상(calcification phenomenon)이라고 한다.
시애틀 North Cascade NP
The National Mall/Memorial Parks Trail in Washington DC
Yellowston NP 바로 아래에 붉은 덩어리가 보인다. 이 덩어리는 지하 깊은 곳에서부터 끓어 올라온 맨틀의 일부이다. 맨틀은 천천히 흐르는데 그 흐름을 ‘플룸(plume)’이라고 한다. 플룸은 거대하게, 그 표면에서 2개의 줄기가 옐로스톤 국립공원을 향해 뻗어 있다. 2개의 줄기는 옐로스톤 국립공원의 지하 약 10km에서 가로로 퍼져 ‘마그마 웅덩이’를 형성한다. 이 마그마 웅덩이의 열에 의해, 뜨거워진 지하수가 옐로스톤 국립공원 지표까지 상승해 온천이나 간헐천 등의 지형을 만든다.
옐로스톤 지역이 지구상에 모습을 드러낸 시기를 지질학자들은 34억년 전에서 6억년 사이라고 한다 그무렵 북 아메리카 대륙이 서서히 모습을 드러내기 시작하고 옐로스톤은 아직 바다속에 잠겨 있었다. 6억년에서 7천 5백만년 사이에 오늘날의 아메리카 대륙이 홍수기에 접어들면서 바다에 잠긴 대륙이 서서히 상승하고 현재의 그랜드 티톤 공원이 만들어졌다.
Grand Teton NP
뜨거운 열과 압력에 의해 기존에 형성된 바위들이 변형을 가지게 된다. 기존의 이곳 옐로스톤 바위들은 사암과 화강암의 돌들이 바뀌어 편마암(Gneisses)와 편암(Schist)으로 변형되면서 산과 침식 풍화가 형성되기 시작했다. 2백만년전, 120만년전 그리고 60만년전 3번의 대 화산 분출이 이곳에서 일어났었으며, 옐로스톤의 화산 활동은 지난 200년 동안 그 어느 지역보다도 활발하게 진행되었으며 120년 전의 화산 폭발시에는 멀리 캘리포니아와 텍사스 지역까지도 그 파편의 일부가 날아갔다고 한다. 이것은 1980년의 St. Helena 화산 폭발보다 1만배나 더 큰 규모였다고 하니 우리의 상상을 초월한다.
특히 이곳은 세계에서 유일하게 모든 열수 운동이 종류별로 한곳에 모여 있는 곳. 지구상에 존재하는 나머지 모든 열수 현상을 다 합해도 옐로스톤의 가이져, 열탕, 분기공 및 진흙열탕보다 적다고 한다. 그리고 그중 거의 대부분이 Norris와 Mammoth Hot Spring에 몰려있다. 왜 이곳에 대규모의 화산 폭발이 계속되었을까? 지구의 표면 끝부분은 단단한 바위층, 즉,지각. 깊은 곳은 30마일, 바다밑은 10마일 정도의 깊이를 갖고 바로 밑부분인 Mantle층과 연결되어 있는데 이 맨틀층이 지각을 만들어 내는 물질이라고 한다. 약 수천마일의 깊이로 지구의 핵인 Core와 연결되어 있다. 마그마 Chamber(마그마 덩어리)가 옐로스톤 밑부분에 존재하고 있다. 지각과 마그마, 즉, 맨틀과의 두께는 3마일 내지는 4마일(6km)밖에 되지 않는다.
1959년의 Hergen 대 지진시에는 산의 반이 무너져 내리고 간헐천의 활동이 바뀌고 온천의 흐름이 정지되는 등 많은 변화가 있었다. 따라서 옐로스톤은 억겁의 시간이 흐르면서 용암의 높은 온도에 주조되고 빙하의 차거운 얼음으로 담금질을 거치면서 풍화작용에 의한 변화와 생 화학적인 물리작용에 의해 정교하게 다듬어진 공원이라고 할수 있겠다. 옐로스톤은 거대한 Hot Spot(뜨거운 지진대)위에 놓여 있기 때문에 언제나 크고 작은 지진이 매일 17회씩 일어나고 있으며 근래의 대지진으로 기록된 1959년에는 깊이 120m의 옐로스톤 호수가 크게 출렁거릴만큼 진동이 심했다고 한다. 따라서 옐로스톤은 화산불의 높은 온도속에서 주조되고 빙하의 얼음으로 담금질을 거친다음 바람과 물, 생화학적인 변화과정에 의해 정교하게 조각되었다고 할수 있다.
Yellowstone Lake. 북미에서 가장 큰 산상호수, 고도 해발 2357m, 최고깊이 118m, 지금도 계속되는 격렬한 화산 활동으로 호수 북쪽은 1년에 1인치씩 솟아오르고 있다. 현재 옐로스톤의 형태는 약 60만년전의 화산 함몰로 생긴 소위 거대한 칼데라인데 속도는 느리지만 지금도 그 변동은 계속되고 있다. 맨틀층은 계속적으로 움직이고 있으며 세 번의 거대한 화산 폭발과 옐로스톤 지하에 존재하는 마그마층의 지속적인 운동으로 보아 옐로스톤 국립 공원은 엄청난 힘으로 남서쪽으로 조금씩 이동하고 있다고 한다.
전문가들은 옐로스톤이 폭발할 경우 미국 영토의 3분의 2가 초토화될 수 있다고 경고한 바 있다. 옐로스톤을 만든 슈퍼볼케이노가 폭발할 경우 화산 분출로 인한 직접적인 피해 뿐 아니라 이산화황에 의한 산성비, 화산재가 태양 빛을 차단하면서 생기는 2차 피해 등도 생명체를 초토화시킬 수 있다는 것이다.
미국지질조사국(USGS) 관계자는 대규모 화산 폭발은 일어날 가능성이 낮다고 말했다. 가능성이 가장 높은 활동은 열수 폭발(용암이 아닌 증기와 뜨거운 물의 분출)이나 용암류라고 말한다. 용암류는 일종의 마그마 폭발이지만 칼데라를 형성하는 폭발만큼 파괴적이지는 않다. 즉각적인 파괴 대신, 용암 흐름은 며칠, 몇 달, 심지어 몇 년에 걸쳐 땅에서 천천히 흘러나온다.
210만년 전 이 화산은 경악할 만한 크기의 폭발을 해서 미 대륙의 상당 부분을 화산재로 덮었다. 당시 폭발 규모는1980년 세계를 놀라게 한 세인트 헬렌스 화산 폭발의 6,000배에 달하는 화산재를 뿜어내는 정도였다. 이를 기반으로 만일 현재 상황에서 터졌을 때의 예상도도 만들어졌는데, 만일 분화하면 미국, 캐나다, 멕시코는 그대로 멸망한다. 옐로스톤 화산의 마그마 챔버의 양은 세인트 헬렌스 화산의 1만 배이다. 보통의 화산과는 급이 다른 거대한 마그마 챔버 때문에 공원 자체가 커다란 마그마 위에 있는 곳이 바로 옐로스톤 국립공원이다.