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by 아란도 Jul 30. 2024

지구 진화 10단계  ㅡ 4단계

판구조론/ 월말김어준과 박문호박사의 핑퐁강독 글로 재구성

지구진화_4단계 '운석에 의한 1차 화강암 생성 - 호상열도와 초기 대륙의 출현'

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4단계/ 1차 화강암의 시대/ 호상열도와 초기 대륙의 출현


대륙은 언제 생겼는가? 대륙이라 적고 화강암이라고 읽으면 된다.


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* 지구 역사는 생명과 광물의 공진화 역사다. 화강암은 지구에만 있다. 지구는 4500여 종이 있는 반면에 화성은 광물이 600종 정도밖에 안 된다. 지구에서는 가장 흔한 화강암이 어느 행성에서도 대규모로 발견된 적은 아직까지는 없다.


일본의 동경대 교수가 쓴 책 <45억 년의 고독>에서 주장하는 것은, "화강암은 지구라는 행성에만 있다"는 것이다. 혜성에는 광몰이 대략 60종류 정도만 있다.


그렇다면, 지구에는 4500여 종류의 광물이 있는데, 장석+석영+운모=화강암이다. 지구라는 행성에 생명이 번성하게 된 결정적 요인은 '광물'이다. 광물의 암석 중에서 현무암이 마그마에 녹은 상태에 물이 들어갔을 때, 화강암이 만들어진다. 대규모의 물이 없으면 화강암은 만들어지지 않는다.


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지구 전체가 바다로 둘러싸여 있는 이때의 바다는 온도가 150도의 산성바다였다. 만약 이 초기 바다에 해수욕한다면 몸은 녹게 된다.


그렇다면 대륙은 어떻게 만들어졌을까? 이 산성 바다 밑바닥에 딱딱한 현무암의 지각틀이 있는데 집체만 한 운석이 어마어마 속도로 지구를 강타하였다. 이때 바다 깊이는 2000~1000미터 정도였다(현재는 평균 3600미터 정도이다).


강속도로 운석이 현무암을 강타하면, 열에너지가 발생한다.  이 열에너지가 현무암을 녹인다. 그러면 현무암질 마그마가 형성된다. 그런데 여기에서 물과 섞이게 된다. 그러면 이 현무암질 마그마의 성질이 바뀌게 된다. 이렇게 만들어진 암석이 '화강암'이다.


육지가 최초로 생긴 것은 지구의 화산활동으로 생긴 게 아니다. 39억 년 무렵에 운석이 지구를 강타한 결과 현무암이 녹았다. 현무암질 마그마가 물과 섞여서 만들어진 화강암에 의해서 최초의 호상열도가 생겨났다. 호상열도가 점차로 군집하면서 최초의 대륙이 만들어졌다.  최초의 대륙이 만들어진 원인은 운석에 의한 것이다. 그러니까 최초의 대륙은 외부 자극에 의해 형성된 것이다.


화강암은 현무암보다 가벼워서 물 위에 뜨게 되었다. 배가 물 위에 뜨는 현상처럼, 그때 물을 현무암으로 본다면 화강암은 나뭇조각이 되는 형국이다. 그래서 육중한 산맥이란 말은 틀렸다. 산맥은 지구상에서 가장 가벼운 것이다. 산맥은 물 위에 둥둥 떠 있는 것과 같다.


주변은 현무암이고 화강암은 현무암보다 가볍다. 녹은 현무암은 가볍다. 가벼운 액체가 올라와서 섬이 되는 것이다. 지구라는 피부에 여드름처럼 화강암이 뾱뽁 올라온 것이다.


이 올라온 화강암에 의해 점점이 섬들이 만들어졌고 이 섬들이 모여 소대륙이 만들어진다. 이러한 이론을 '도미노탄 가설'이라고 한다. 이러한 첫 번째 사건 이후에 또다시 대규모의 대륙이 만들어지기 시작하는 데 그 원리는 이러하다.


그러니까, 첫 번째 화강암은 운석에 의해 39억년에 만들어지기 시작하여, 소대륙이 만들어졌다. 여기까지 40억 년에서 35억 년까지 '오억 년'이 걸렸다. 그다음 두 번째 화강암 대륙이 만들어진 과정은 이러하다.


현무암의 해양판 지각과 화강함의 대륙판 지각이 생겨난 이후로, 해양판 지각이 더 무겁기 때문에 해양판은 대륙판 밑으로 들어가게 된다. 이것을 '섭입(subduction/서브덕션)'이라고 한다. 그래서 지금은 ' 판 구조 이론'을 지구과학이라고 한다. 지구과학의 모든 것, 대륙부터 분자단위까지의 모든 것을 다 설명할 수 있는 유일한 이론이 '판 구조 이론'이다.


'판 구조 이론'이라 쓰고 '섭입'이라고 해석해야 한다.


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 섭입이란 용어는 '알프스 산맥'을 연구하던 지질학자가 1950년대에 제안했던 용어이다.


이 용어는 거의 사장되었다가 1969년에 오천명이 모인 미국 지질학 협회에서 정식으로 채택되었다.


세상에서 가장 큰 화산은 캘리포니아 산 안드레아스 단층대에 있는데, 그 위 알래스카에서 1960년대 무렵 강도 9.2의 지진이 발생했다. 그래서 지질학자들이 이 전체를 설명할 수 있는 통일장 이론이 없을까? 하여 오천명의 리더급 학자들이 모여 난상토론을 벌였다.


그때  어느 학자가 1950년대 알프스 산맥을 연구하던 그 '섭입 이론'이 아닌가! 하였다. 모인 모든 학자들이 박수를 치며, "바로 그거다"라고 하여 만장일치로 '섭입 이론'이 등극하여 지구과학의 거의 모든 문제를 해결하게 되었다.


 뿌리와이파리 출판사의 '오파비니아' 시리즈 중의 하나인  <암석 25>에 이 드라마틱한 이야기가 30여 페이지에 걸쳐서 상세하게 실려 있다. 어느 책에도 없는 내용이다.



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* 사진은 모셔온 사진입니다.


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