[스크랩] 제주도 봄여행(5)지질 탐구
제주도 봄여행(5)지질 탐구 2018.3.11~18
한반도 서남단에서 남쪽으로 약 90㎞ 떨어져 있는 대륙붕 위의 화산섬인 제주도는 오랜 세월 여러 단계를 거치면서 현 모습을 이뤘다. 네이버 위성사진 1 단계는 약 120만 년 이전, 바다 속에서 형성된 마그마가 분출하기 시작하였고 화산활동으로 섬이 생겨났는데 2 단계 화산활동이 끝난 뒤 약 10만 년 간 화산활동이 없었다. 3 단계는 약 30만 년 전까지, 다시 시작된 화산 활동으로 해안지대가 생겨났으며 화산 활동이 시작되어 한라산이 생겨났다. 5 단계는 약 2만 5천 년 전까지, 한라산 주변에 용암의 추가 분출로 인해서 조그만 화산이 활동하여 많은 '오름'이 만들어졌다. 6 단계는 현재까지, 화산활동이 멈추고 풍화와 침식 작용에 의해 지금의 모습을 이루었다 제주도가 만들어지는 동안에 여러 번의 빙하기가 있었는데, 빙하기에는 지금보다 해수면이 130m 정도 낮아 여러 차례 육지와 연결 되었던 적이 있었다 제주도는 화산지형이 원형 그대로 잘 보존돼 지구과학적 가치가 크고, 경관도 아름답다. 제주도세계지질공원 / 네이버 이미지 이 가운데 경관이 뛰어난 명소 9곳이 유네스코 세계지질공원으로 지정되었는데 한라산, 성산일출봉, 만장굴, 서귀포층, 산방산과 용머리해안, 수월봉, 중문대포해안 주상절리대, 천지연폭포 9곳이 유네스코 세계지질공원으로 인증을 받은 곳이다. 생물권보전지역, 세계자연유산을 보유함으로써 세계적인 자연관광지로서 거듭났다. 나는 제주도 오름들을 볼 때 화산활동 하던 시기에 동짓날 팥죽 끓이는 솥에서 부굴부굴 끓어오르는 모양새가 떠오른다. 주상절리(柱狀節理 columnar joint ) 고온의 용암이 급속하게 냉각하면 표면에서 아래쪽으로 갈라지면서 수축이 일어나며 4각형이나 6각형의 기둥 모양을 이루게 되었다. 이 중문단지 대포동의 주상절리 용암은 인근에 있는 '녹하지악'이라는 오름에서 분출된 용암이 해안으로 흘러와 굳으면서 생겨났다. 주상절리의 기둥이 두껍게 잘 만들어져 있는 아랫부분과 주상절리의 기둥이 가늘고 복잡하게 만들어져 있는 윗부분의 수평과 수직 단면에서 잘 발달되어 있다. 수월봉(水月峰) 수월봉은 제주도에 분포하는 여러 오름 중, 성산일출봉, 송악산, 소머리오름 등과 더불어 수성화산활동(水性火山活動)에 의해 형성된 대표적인 화산, 응회환(凝灰環)이다. 응회환이란 수성 화산분출에 의해 높이가 50m 이하이고, 층의 경사가 25°보다 완만한 화산체이다. 수월봉의 현재 지형은 평범하지만 서쪽 해안절벽을 따라 노출된 화산쇄설암*의 노두(露頭)는 세계적인 수준이며 학술적 가치도 매우 크다. *화산분출구로부터 분출되었거나 또는 공기 중으로 분출되어서 생성된 암석을 화산쇄설암(火山碎屑岩)이라 한다. 수월봉은 특히 화쇄난류(火碎亂流)*라고 불리는 독특한 화산재 운반작용에 의해 쌓인 화산체로서, 해안절벽 노두의 측방 연장성이 뛰어나 화쇄난류층의 세계 최고 노두로 인정받고 있다. *화산폭발로 용암이 튀어나올 때 지표의 암석을 깨부수고 용암이 이 식은 암석들과 섞이어 급격히 흐른다. 이 때문에 수월봉의 화쇄난류층은 여러 지질학-화산학 교재에도 중요하게 소개되어 있다. 한반도 지질학 제주도의 지질 탐구를 하면서 떡 본 김에 제사 지낸다고 내륙인 한반도의 지질학에도 간단히 짚어보는 것도 의미있을 것이다. 5억 년 전, 한반도는 1억 4천만년 간 호주 인근 땅 적도 부근 바다 밑에 있었다가 북행을 시작해서 현재의 위치와 모습을 이루게 되었는데 2천만년전에는 동해가 생기면서 한반도와 일본이 분리되었다. 그리고 1300만년 뒤에는 동해가 없어지고 5천만 년 지나면 사막이 될 것이다. 이상이 한반도 지질학 개요이다. 그러면 좀 더 상술하겠다. 2억 년 전 지구에는 북반구의 로라시아대륙과 남반구의 곤드와나대륙이 합쳐진 초대륙 판게아*가 유일한 대륙이었다. *지구의 지각은 큰 것만 대략 7개의 조각난 판으로 구성되어 있으며 이 판들은 맨틀대류를 따라 움직이면서 생성 · 소멸하고, 서로 충돌하거나 미끄러지며 상호작용을 하고 있다. 곤드와나대륙에서 아프리카, 남미, 남극, 호주와 붙어있던 인도는 8000만 년 전 대륙에서 떨어져 나와 연간 20㎝라는 ‘빠른’ 속도로 북상을 시작해, 5000만 년 전 아시아와 충돌했다. 두 땅덩어리의 충돌부를 따라 지층이 구겨지고 솟아올라 히말라야산맥과 티베트고원이 만들어졌다. 인도대륙은 현재도 연간 4~5㎝ 속도로 북상 중이며 끊임없이 이 일대의 지각변형을 일으키고 있다. 고생대 때(지금으로부터 5억 8000만 년 전부터 2억 2500만 년 전까지의 시대로서) 한반도는 남반구에 위치한 곤드와나대륙의 북쪽에 자리잡았다. 고생대 후기에 들어 맨틀로부터 엄청난 규모의 열덩어리가 올라오면서, 곤드와나대륙이 하나씩 붕괴하기 시작한다. 이윽고 약 2억 6000만 년 전 곤드와나대륙 북쪽 가장자리에서 두개의 작은 땅덩어리들이 떨어져 나가 북쪽으로 먼 여행에 나섰다. 이 땅덩어리들은 1억 8천만년 전 함께 부닥치고 회전하고 봉합함으로써 중한지괴 (한·중·일의 주요부를 구성하는 땅덩어리)를 이루게 된다. 중한지괴는 계속 북상하다가 마침내 중생대 백악기 초인 1억 2000만 년 전 남하하던 로라시아대륙의 시베리아지괴와 충돌함으로써, 오늘날 유라시아 모습이 완성되었다 초대륙의 붕괴와 형성은 지구 탄생이래 계속 되풀이된 지질현상이다. 한반도의 미래도 그 흐름속에 있다. 대서양 한가운데 있는 중앙해령이 확장하면서 유라시아-아프리카판과 남북아메리카판은 매년 수 ㎝씩 멀어지고 있다.
따라서 유라시아판에 속한 한반도도 동쪽으로 이동해야 한다. 그러나 위성위치확인시스템을 측정한 결과 한반도 지각에서는 별다른 움직임이 감지되지 않고 있다. 인도-호주 판이 북상하고 있고 또 태평양 판이 일본열도 아래로 파고들고 있어 한반도의 동행을 저지하고 있기 때문이다. 오래가지 않을 전망이다. 이윤수 한국지질자원연구원 박사는 한반도가 또다른 초대륙 형성의 격랑 속으로 빠져들어갈 것이라고 예측했다. 태평양 판은 서쪽으로 이동해 일본 근처에서 지각속으로 들어가는데, 1300만년 뒤면, 해저에 한반도보다 큰 규모로 솟아있는 산인 샷스키라이즈가 일본열도와 충돌하게 된다. 이 바닷속 산은 밀도가 높기 때문에 충돌 여파로 일본열도는 찌부러들고 동해도 호수로 변할 가능성이 있다. 이때 한반도도 대규모 지진에 흔들리고 땅이 갈라지는 지각변형을 겪을 것이다. 북상중인 호주 판이 마침내 일본 근처까지 올라와 동아시아와 직접 맞닿게 된다. 호주판 앞에 있는 인도네시아-뉴기니아가 일본열도와 대충돌하는 사건이 벌어질 것이다. 습곡산맥이 만들어질 것이며, 한반도는 그 산맥 배후에 현재의 고비사막이나 티벳고원처럼 황량하고 건조한 지역이 될 것이라고 한다. - 참고서적 : 한반도 30억녕의 비밀 (1부-적도의 땅/글 유정아/푸른숲) - 포털사이트 : 네이버, 다음, 구글, 나무위키 지구의 미래 지금까지는 한반도와 지구를 지질학적 접근에서 탐구하였으나 식견과 관점의 폭을 넓이는 데 기여토록 천문학적 관점에서도 살펴보고자 한다. 46억 년 된 지구의 운명은 태양의 운명에 전적으로 의존 되어 있으므로 태양의 미래는 곧 지구의 미래에 직결된다. 태양은 앞으로 약 50억 년 정도 지금과 같은 모습으로 활동할 것으로 보인다. 이것은 태양에 남아 있는 수소의 양으로 계산한 결과다. 그러나 태양이 수소를 다 태우기도 전에 지구에는 심각한 변화가 나타나고, 지구상에 생명이 존속하는 것은 불가능해지는 상황이 온다.
태양은 10억 년마다 밝기가 10%씩 증가하는데, 이는 곧 지구가 그만큼 더 많은 열을 받는다는 것을 뜻한다. 원시 태양 때보다 현재 30% 더 뜨거워졌다. 따라서 10억 년 후이면 극지의 빙관이 사라지고, 바닷물은 증발하기 시작하여, 다시 10억 년이 지나면 완전히 바닥을 드러낼 것이다. 지표를 떠난 물이 대기 중에 수증기 상태로 있으면서 강력한 온실가스 역할을 함에 따라 지구의 온도는 급속이 올라가고, 바다는 더욱 빨리 증발되는 악순환의 고리를 만들게 된다. 그리하여 마침내 지표에는 물이 자취를 감추고 지구는 숯덩이처럼 그을어진다. 35억 년 뒤 지구는 금성 같은 염열지옥이 될 것이다.
50억 년 후면 태양의 중심부에는 수소가 소진되고 헬륨만 남아 에너지를 생성할 수 없어 수축된다. 중심부가 수축함에 따라 생기는 열에너지로 인해 중심부 바로 바깥의 수소가 불붙기 시작해 태양은 엄청난 크기의 적색거성으로 진화한다. 부풀어오른 태양의 표면이 화성 궤도에까지 이를지도 모른다. 하지만 지구가 태양에 잡아먹히지는 않을 것이다. 태양이 부풂에 따라 지구 궤도가 바깥으로 밀려나갈 것이기 때문이다. 80억 년 후 우리 태양의 모습이다. 78억 년 뒤 태양은 초거성(超巨星)이 되고 계속 팽창하다가 이윽고 외층을 우주공간으로 날려버리고는 행성상 성운(星雲)이 된다. 거대한 먼지고리는 명왕성 궤도에까지 이를 것이다. 한편, 외층이 탈출한 뒤 극도로 뜨거운 중심핵이 남는다. 이 중심핵의 크기는 지구와 거의 비슷하지만, 질량은 태양의 절반이나 될 것이다. 이것이 수십억 년에 걸쳐 어두워지면서 고밀도의 백색왜성이 되어 홀로 태양계에 남겨지게 될 것이다.
하지만 미리부터 겁먹을 필요는 없을 것 같다. 인류가 이 지구상에서 문명을 꾸러온 지는 고작 만 년도 채 못 되고, 백년도 채 못 사는 인간이 10억 년 뒤를 걱정한다는 것은 하루살이가 겨울나기를 걱정하는 것이나 다름없는 일일 테니까. - 나우뉴스 이광식 2018.02.09 - 참고서적 : 우주의 역사(콜린 로넌 저) 코스모스(칼 세이건 저) 시간의 역사(스티븐 호킹 저) |
