나노기술 및 정책 정보

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● 요시다 켄타(해양연구개발기구) 연구팀이 남서 제도(오키나와·가고시마)에 표착한 후쿠토쿠오카 노바(福徳岡ノ場, 일본 해저 화산) 유래 분화 분출물(경석)을 나노스케일로 분석한 결과, 흑색 경석 부분이 10~20 nm(나노미터) 정도의 자철광, 100nm 정도의 흑운모, 300nm 정도의 단사휘석 나노입자를 포함하고 있음을 발견

● 방사광 분석을 통해 유리 중의 철의 산화 환원 상태를 조사하였으며, 나노입자를 포함한 흑색 경석 부분은 회색 경석 부분보다 철이 산화되어 있음을 확인하였으며, 이는 산화작용이 나노입자 형성을 일으켰음을 시사

● 분석 결과 및 열역학적 해석을 통해, 지하 깊숙한 곳에서 상승해 온 현무암 마그마로부터 물이 공급됨으로써, 후쿠도쿠오카노바 화산의 마그마 일부가 산화되어 나노입자가 생겼으며, 형성된 나노입자가 마그마의 발포를 촉진함으로써 폭발적인 분화에 이르렀음을 규명

● 본 연구는 지금까지의 일반적인 견해인 과냉각에 의한 나노입자 형성 모델과는 다른, 마그마 저장소 내부에서의 나노입자 형성이 폭발적인 분화의 요인이 되는 새로운 분화 모델을 제안

Scientific Reports (2023.05.09.), Oxidation-induced nanolite crystallization triggered the 2021 eruption of Fukutoku-Oka-no-Ba, Japan