공주분지에 분포하는 퇴적암류 및 화산암류에 대한 고지자기 연구

Abstract

공주분지에 분포하는 백악기 육성 퇴적암류(공주층군) 및 화산암류에 대하여 지층생성 당시의 고지자기극의 위치와 백악기 한반도 회전에 대한 시기적인 정보를 제공하기 위하여 고지자기 연구를 수행하였다. 단계별 소자실험과 전자현미경 관찰 결과, 공주층군은 30% untilting에서 최대 정확도 상수값(k)을 갖으며, 이 때의 특성잔류자화의 방향은 D/I = 23.9 /50.6 (k = 95.5, α95 = 3.9 )이었고, 퇴적 이후 지층이 경사지는 동안에 유체의 영향으로 화학적 재자화 성분을 획득한 것으로 해석하였다. 반면, 화산암류의 특성잔류자화는 마그마의 정출과정 초기에 정출되는 철-티탄 산화물과 고온 용리작용에 의해서 일메나이트 라멜라를 갖는 산화철 광물에 의해 기록된 일차 자화(D/I = 204.2 /-43.8 , k = 36.6, α95 = 8.6 )로 판명되었다. 30% 경사보정된 방향으로 계산된 공주층군의 고지자기극의 위치는 Lat./Long. = 69.6 N/224.3 E (dp = 3.5 , dm = 5.2 )이고, 화산암류의 지층경사보정 후의 방향으로부터 계산된 고지자기극의 위치는 Lat./Long. = 67.2 N/235.3 E (A95 = 8.9 )이다. 이 극들의 95% 신뢰도 범위가 서로 중첩되어 나타나며, 전기백악기 말(late Early Cretaceous)과 제 3기 고지자기극 사이에 위치한다. 화산암류는 정자화와 역자화가 나타나는 후기백악기(Late Cretaceous) Campanian Stage 동안에 공주층군의 재자화 획득시기와 거의 같은 시기에 일차 자화성분을 획득한 것으로 해석하였으며, 기 보고된 동일 화산암류에 대한 K-Ar 연대측정 결과와도 잘 일치한다. 또한, 유라시아와 중국의 고지자기극을 비교하여 한반도의 주변 지괴에 대한 상대적인 시계방향의 회전운동은 공주분지 화산암류가 생성된 Campanian Stage 바로 이후에 끝났거나 또는 회전량이 매우 적었던 것으로 해석하였다.