초록 ▼

□ 연구개요
광물로부터 고분해능 이차이온 질량분석기를 이용하여 U-Pb 연대와 산소 동위원소비를 측정하고 레이저 삭박 유도결합 플라즈마 질량분석기를 이용하여 Lu-Yb-Hf 동위원소 조성을 측정하였으며 이를 전암 분석 자료와 함께 해석하여 마그마 기원물질의 특징과 진화과정에 대한 정보를 얻었다. 연구 대상은 경상분지, 경기육괴/옥천대, 영남육괴, 백두산에 분포하는 화성암이 주를 이루었다. 중요한 연구결과로는 경상호백악기-고제3기 화강암의 저어콘 연대와 Sr-Nd-Hf 동위원소 자료로부터 유추한 지각진화 특징, 우리나라 트라이아

□ 연구개요
광물로부터 고분해능 이차이온 질량분석기를 이용하여 U-Pb 연대와 산소 동위원소비를 측정하고 레이저 삭박 유도결합 플라즈마 질량분석기를 이용하여 Lu-Yb-Hf 동위원소 조성을 측정하였으며 이를 전암 분석 자료와 함께 해석하여 마그마 기원물질의 특징과 진화과정에 대한 정보를 얻었다. 연구 대상은 경상분지, 경기육괴/옥천대, 영남육괴, 백두산에 분포하는 화성암이 주를 이루었다. 중요한 연구결과로는 경상호백악기-고제3기 화강암의 저어콘 연대와 Sr-Nd-Hf 동위원소 자료로부터 유추한 지각진화 특징, 우리나라 트라이아스기 화성암의 저어콘 연대와 산소-하프늄 동위원소 조성으로부터 유추한 조산운동과 화성활동의 연계 특징, 한반도 중부 쥐라기 후조산성 화강암의 저어콘 상속핵 연대와 O-Hf 동위원소 조성을 통해 드러난 이질적 지괴의 병치 제안, 백두산 천년분화 부석의 저어콘 U-Th 비평형 연대와 O-Hf 동위원소 조성으로부터 밝힌 제4기 화산활동의 특징 등을 들 수 있다. 또 이번 연구기간 동안 U-Pb 연대측정과 Hf-O 동위원소, 미량원소 분석을 위한 저어콘 표준물질 LKZ-1도 개발되어 국내외 실험실에 배부 중에 있다.

□ 연구 목표대비 연구결과
이 연구에서는 지화학 자료를 중심으로 한반도 트라이아스기와 쥐라기, 백악기-제3기의 섭입대 진화과정을 중점적으로 살펴보는 것을 목표로 하였으며 충실하게 달성되었다. 정량적인 목표는 분야 상위 20% SCI 학술지 6편을 게재하는 것이었으며 JCR 10% 이내 저널에 2편, 20% 이내 저널에 2편, 40% 이내 저널에 2편이 최종 발간되어 평균적으로 볼 때 목표가 잘 달성되었다.

□ 연구개발결과의 중요성
경상호 백악기-고제3기 화강암의 저어콘 연대와 Sr-Nd-Hf 동위원소 자료로부터 유추한 지각진화 특징에 대한 연구 결과는 한반도와 동아시아 지구조에 대한 새로운 시각을 던졌다. 즉 한반도와 일본의 대륙호는 적어도 백악기 말까지는 서로 지구조적인 연관성을 갖지 않았으며 일본호는 비슷한 동위원소적 특징을 가지는 중국 남동부에서 기원하였을 가능성을 지시한다. 또한 이 연구의 저어콘 광물 연대측정과 산소, Hf 동위원소 분석결과를 통해 트라이아스기 기간 동안 한반도가 겪은 조산운동과 맨틀 및 지각의 성격이 밝혀졌다. 한반도의 지구조 발달과정에서 초미의 논쟁이 되고 있는 대륙충돌과 해양판의 섭입이 서로 밀접한 연관성을 가지고 있었으며 한반도가 대륙충돌 이후 두꺼워진 지각의 수직적인 분열을 경험하였음이 유추되었다. 이후 쥐라기에는 이질적인 지괴가 한반도 중부에 병치되어 있었음이 이 연구 결과에 의해 명확하게 드러났다. 저어콘 U-Th 비평형 연대측정을 통해서는 백두산 마그마가 약 10만년 주기로 만들어졌음이 밝혀졌으며, 산소 동위원소 자료와 Hf 동위원소 자료를 같이 고려할 때 백두산의 마그마 방이 팽창하면서 지표에 있던 풍화받은, 그러나 열수변질은 받지 않은 지각을 동화시켰던 것으로 판단된다. 이 연구에서 개발된 LKZ-1 저어콘 표준물질은 광물 표면분석 자료의 정확도와 정밀도를 향상시키는데 크게 기여할 것으로 기대된다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1 전체 개요 ... 4
• 1.2 필요성 ... 4
• 1.3 연구 목표 및 내용 ... 6
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 7
• 2.1 경상호 백악기-고제3기 화강암의 저어콘 연대와 전암 Sr-Nd-Hf 동위원소 자료로부터 유추한 지각진화 특징 (Cheong and Jo, 2017) ... 7
• 2.2 우리나라 트라이아스기 화성암의 저어콘 연대와 산소-하프늄 동위원소 조성으로부터 유추한 조산운동과 화성활동의 연계 특징 (Cheong et al., 2019a) ... 9
• 2.3 한반도 중부 쥐라기 후조산성 화강암의 저어콘 상속핵 연대와 O-Hf 동위원소 조성을 통해 드러난 이질적 지괴의 병치 (Jo et al., 2018) ... 11
• 2.4 백두산 천년분화 부석의 저어콘 U-Th 비평형 연대와 O-Hf 동위원소 조성으로부터 밝힌 제4기 화산활동의 특징 (Cheong et al., 2017, 2019b) ... 14
• 2.5 저어콘 표준물질 LKZ-1 개발 (Cheong et al., 2019c) ... 16
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 17
• 4. 참고문헌 ... 18
• 5. 연구성과 ... 22
• 대표적 연구실적 ... 24
• 끝페이지 ... 40