미국 캘리포니아주를 관통하는 샌 안드레아스 단층의 응력이 1000년 만에 최고 수준에 도달해 대규모 지진, 이른바 '빅원'의 발생 위험이 커졌다는 연구 결과가 나왔다.

미국 하와이대 마노아 캠퍼스 연구팀은 13일(현지시간) 국제학술지 '지구물리학 연구 저널: 고체 지구'에 이 같은 내용을 담은 논문을 발표했다. 연구팀은 샌 안드레아스 단층과 산하신토 단층 시스템의 지각 응력이 역사상 최고 수준에 도달했으며, 일부 지역은 이를 초과했다고 분석했다.

연구팀은 현재 단층 시스템이 '임계 하중 상태(critically loaded state)'에 놓여있다고 진단했다. 마지막 대규모 파열 이후 160년 이상이 지나면서 여러 단층에 걸쳐 응력이 축적됐다는 설명이다.

특히 두 단층 시스템이 만나는 카혼 패스 지역이 '지진 게이트(earthquake gate)' 역할을 할 수 있다고 지적했다. 이 지점이 단층 파열을 막는 방벽이 될 수도 있지만, 반대로 여러 단층이 연쇄적으로 파열하는 초대형 지진의 도화선이 될 수도 있다는 것이다.

이러한 다중 단층 지진은 단일 단층 지진보다 훨씬 큰 피해를 유발할 수 있다. 로스앤젤레스, 샌버너디노, 리버사이드 등 주요 대도시 인근에서 발생할 경우 피해 규모가 기하급수적으로 커질 수 있다고 연구팀은 경고했다.

샌 안드레아스 단층은 태평양판과 북아메리카판이 수평으로 미끄러지는 '주향이동단층'이다. 이 때문에 대지진이 발생하더라도 영화에서처럼 캘리포니아가 바다로 떨어져 나가는 일은 일어나지 않고, 지표면이 수평으로 수 미터 이동하는 현상이 나타난다.

연구를 이끈 릴리안 버크하드 스위스 베른대 연구원은 "현재 이 지역의 응력은 역사적으로 높은 수준이며, 시스템은 임계 하중 상태에 있다"고 밝혔다.