대륙 이동설, 판구조론, 초대륙, 곤드와나, 판게아의 의미

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지금의 지구 대륙은 유라시아, 아프리카, 북아메리카, 남아메리카, 오세아니아 그리고 남극 대륙 6개로 크게 나뉘어 있다. 그러나 약 5억년 전(전캠브리아기)까지만 해도 대륙은 전부가 하나로 붙어 있었으며, 이때부터 차츰 분리가 시작되어 약 1억 7,500만 년 전에 오늘과 비슷한 대륙 모습이 되었다.

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스페인-네덜란드의 지도제작자 오텔리우스(Abraham Ortelius 1527-1598), 독일의 지도제작자 훔볼트(Alexander von Humboldt 1801-1845) 등은 아프리카 대륙과 남아메리카 대륙이 퍼즐 조각처럼 서로 꼭 맞게 연결될 수 있는 모습이라는 것을 알고 이상하게 여기고 있었다. 또한 세계 곳곳을 여행하면서 지질과 생물들을 조사한 영국의 박물학자 월레스(Alfred Wallace 1823-1913)는 남아메리카와 아프리카 대륙에서 발견되는 고생물의 화석이 같은 종이 많다는 사실을 발견하고, 지구를 구성하는 대륙은 원래 붙어 있었으나 서로 멀어지고 가까워지는 이동을 계속해왔다고 믿었다.

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이러한 생각은 다른 다수의 과학자들도 하게 되었고, 1912년에는 독일의 지구물리학자 베게너(Alfred Begener 1880-1930)가 세계를 여행하며 관찰한 뒤, "모든 대륙은 맨틀 위를 매우 느리지만 이동하고 있다."는 ‘대륙 이동설'(theory of continental drift)을 발표했다. 그 이후 많은 연구 결과 과학자들은 대륙 이동설을 거의 사실로 인정하게 되었다.

 

 

 

 

하나이던 초대륙(Supercontinent, Gondwana)을 영어로는 팬지어(pangea), 독일어로는 판게아라 부르며, 지구가 몇 개의 대륙판으로 구성되어 있다'는 이론을 판구조론(plate tectonics)이라 한다. 오늘날 일부 과학자들은 수억 년 후에는 지금처럼 흩어져 있는 대륙이 서로 붙어 다시 하나의 초대륙이 될 것이라고 말한다. 과학자들은 지구를 구성하는 대륙의 75% 이상이 서로 붙어 있으면, 이를 초대륙이라 한다. 따라서 현재는 초대륙이 없다. 그러나 미래에는 다시 초대륙이 생겨날 것이라 믿는다.

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지구의 대륙이 몇 개의 대륙판으로 이루여져 있다는 판구조론을 요약해본다. 지구의 지각은 6개의 큰 판과 작은 판 몇 개로 이루어져 있으며, 이들은 마치 호수 위에 뜬 조각난 얼음판처럼 서로 밀거나 멀어지면서 맨틀 위를 1년에 약 1.91cm(손톱이 1년간 자라는 정도)로 이동하고 있다.

 

 

 

 

화산활동과 지진이 발생하는 곳은 주로 대륙이 연결되는 가장자리이다. 대륙판이 서로 충돌하는 곳에서는 높은 산맥이 생겨나고, 대륙이 서로 떨어지는 곳에는 수심이 유난히 깊은 해구(海溝)와 심해 절벽인 단층(斷層)이 생긴다.

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지구 전체를 보면 태평양을 가운데 두고 빙 둘러 화산활동과 지진이 심한 지대가 형성되어 있으며, 이곳을 ‘환태평양 화산지대’라 한다. 이 지대는 알래스카로부터 미국 서해안, 중앙아메리카와 멕시코, 남아메리카의 안데스산맥과 칠레, 뉴질랜드로 이어지고, 시베리아의 앨루션 열도, 캄차카 반도, 일본, 필리핀, 셀레베스, 뉴기니, 솔로몬 군도에 이르기까지 연결된다. 전 세계 850여 개 활화산 가운데 75%가 이 화산지대에 있다.

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대륙이 쪼개진 것은 다행

 

지구상에는 사막이 여러 곳에 있다. 대표적인 곳은 사하라, 아라비아, 몽고, 미국 중부, 호주 중부 등에 있다. 사막은 대개 큰 대륙의 중앙부에 있는데, 이곳들은 대부분 바다와 너무 멀리 떨어져 있어 수분 공급이 어려우므로 비가 쉽게 내리지 못한다. 만일 지구의 대륙이 과거처럼 한 덩어리라면, 바다와 가까운 가장자리를 제외한 대부분의 대륙이 사막일지 모른다. 그러한 대륙이라면 동식물과 인간이 번성할 수 있는 범위가 매우 제한될 것이다.

 

 

 

 

사하라와 중동 지역은 왜 사막인가? 이 지구의 모습을 보면 아프리카와 사우디아라비아반도 그리고 유라시아 대륙이 서로 붙은 하나의 초대륙처럼 느껴진다. 이런 초대륙 상태를 ‘Afro-Eurasian’이라 하며, 아프로-유라시안의 중앙부에 해당하는 지역들은 대양의 영향을 적게 받는 동시에 지형적인 영향으로 사막화가 되었다. 사우디아라비아와 중동 사막은 사하라가 확장된 것이다.

 

 

지구는 대륙이 여러 개로 나뉘는 과정에 높은 산과 깊은 바다가 생기면서 매우 다양한 환경을 가지게 되었다. 열대 정글지대가 있고, 4계절이 바뀌는 온대지역이 있으며, 얼음으로 뒤덮인 극지역도 있다. 그에 따라 지구상에서는 환경에 따라 수없이 다양한 생명체가 나타나 번성할 수 있게 되었다.

 

대륙이동설에 대한 연구는 지구과학의 최대 과제이다. 오늘날 이 연구는 거대산맥과 해협의 형성, 지형 변화, 침식, 사막화에 대한 것만 아니라 인류의 위기를 예고하는 기후변화 문제까지 통합되어 연구되고 있다. - YS

 

 

 

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