심발지진

심발지진(深發地震, Deep-Focus Earthquake)이란 지하 300km 이상의 깊이에서 지각의 운동에 의해 발생하는 지진을 뜻한다.

보통 300km 깊이 아래로 내려가면 지각이 아닌 맨틀이지만 해양지각이 지하로 계속 섭입되면서 맨틀 정도의 깊이에도 지각으로서 존재하는 해양지각이나 이러한 지각이 하강하다 정체를 일으켜 덩어리가 진 슬랩(slab)에서 심발지진이 일어난다.

발견자는 영국의 천문학자, 지진학자 허버트 홀 터너(Herbert Hall Turner FRS, 1861 ~ 1930)로, 1922년 학계에 암석권 아래에서 지진이 일어날 가능성을 제시했다. 그리고 6년 후인 1928년, 일본의 지진학자이자 기상학자 와다라 키요오(和達清夫, 1902 ~ 1995)가 암석권 아래에서 지진이 발생한다는 사실을 증명했다.근거

밀도가 큰 해양지각이 밀도가 낮은 다른 지각에 섭입하여 판 경계에서 밀도가 낮은 판으로 들어가는 해구에서 일어나며, 판 경계에서부터 밀도가 낮은 판으로 가면서 점점 깊이가 깊어진다. 일반적인 판과 판이 마찰 및 충돌을 일으켜 일어나는 지진과 달리 심발지진은 맨틀로 하강하다 모종의 이유로 정체를 일으킨 감람석 암석층에 계속 압력이 가해져 이러한 암석층이 뒤틀려 깨질때 일어나는 충격파에 의한 지진이다.[1] 지진의 진원이 깊기에 지진파의 힘이 완전히 분산되는 상황이라 지표에 도착하는 힘도 얼마 되지 않기에 천발지진이나 중발지진에 비해서 피해가 가장 적지만 가장 넓은 감진 규모를 자랑한다.

또한 플레이트의 진동 전도율이 높기에 진원에서 가까운 지역이 판 경계 부근이 아닐경우 진원 부근은 진도가 높게 나오는 것이 아니라 판 경계에 있는 먼 지역에서 진도가 높게 나오는 경우도 많다. 해구에서 섭입된 이후의 해양판을 '슬래브'라고 하는데, 심발지진의 지진파가 이 슬래브를 따라 퍼지면서 해구에 가까운 지역일수록 크게 흔들린다.[2][3] 특성상 깊이가 너무 깊어 쓰나미도 일어나지 않고, 여진도 발생하지 않는다. 다만, 심발지진으로 인해 약해진 판 경계에 진동으로 인한 다른 지진을 일으킬 가능성은 적게나마나 있다.

JAMSTEC에서 분석한 심발지진의 상세 매커니즘.

비교적 근래에 일어난 심발지진인 2015년 오가사와라 서해 지진의 경우 규모가 무려 8.1이다. 진앙지가 오가사와라 제도지만 이로부터 수백~수천km나 떨어진 일본 본토에서 크고 작은 지진동을 감지했다. 최대 진도는 오가사와라 제도, 본토에 속한 가나가와현에서 5강의 강한 지진동이 관측되었다.[4] 다만 일본 같이 판이 4개나 겹쳐있는 곳은 가까운 지역보다 해당 지진이 일어난 판의 경계쪽에 있는 지역이 진도가 더 높은 이상진역이라는 현상도 일어나는데, 동해 중부 에서 발생한 심발지진이 도호쿠 지방, 홋카이도에서 진도 4가 관측된 사례도 있다.

상술한 오가사와라 서해 지진의 여진 중에서는 깊이가 695km에 달하는 여진이 있었다. 역대 심발지진 중 가장 깊은 깊이에서 일어난 지진은 2004년 바누아투에서 일어난 심발지진이며, 무려 735.8km 깊이에서 일어난 지진이다.[5]

한반도 인근 동해에서도 규모가 큰 심발지진이 주기적으로 발생한다. 보다 자세한 내용은 문서참조.