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호주 커틴 대학 제공 영국 BBC 홈페이지 캡처 |
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지구에서 가장 오래 된 소행성 충돌구(크레이터)가 호주 남서부에서 확인됐다. 지구 나이를 45억년쯤으로 추정하는데 그 절반에 가까운 22억년쯤 된 것으로 추정된다. 어쩌면 빙하기를 끝내는 데 이 소행성의 충돌이 도움을 줬을지 모른다고 과학자들은 보고 있다.
호주 웨스트 오스트레일리아주에 있는 야라부바(Yarrabubba) 충돌구다. 퍼스로부터 북동쪽으로 600㎞ 떨어진 지점이다. 워낙 오랜 시간 침식이 진행돼 사람 눈으로는 충돌구인지 알 수가 없다. 국제우주정거장(ISS)에서도 쉽게 눈으로 판별할 수가 없다.
호주 커틴 대학 연구진은 이 지역에서 발견된 바위나 돌에서 소행성 충돌 때 열로 재결정화된 광물인 지르콘, 모나자이트 등을 분석한 결과, 22억 2900만년 전쯤에 지구에 충돌했을 것으로 본다고 결론 내렸다. 연구 결과는 22일 과학잡지 네이처 커뮤니케이션즈에 발표된다고 영국 BBC가 전했다.
이 삭막하게 건조한 아웃백 지역에서 처음 크레이터의 존재가 처음 확인된 것은 1979년이었다. 하지만 누구도 이 충돌구의 나이를 측정해 볼 생각도 하지 않았다. 과학자들은 자기장을 측정한 결과 이 충돌구의 직경이 70㎞에 이르는 것을 밝혀냈다.
연구진을 이끈 크리스 커클랜드 교수는 “너무 오래 돼 지형이 너무 평평해졌지만 그곳의 바위들은 확연히 구분된다”고 말했다. 지금까지는 남아프리카 브레드포트 돔이 가장 오래 된 소행성 충돌구로 알려졌는데 이를 거의 2억년이나 끌어올린 것이다. 커클랜드 교수는 “웨스트 오스트레일리아 지질이 워낙 오래 돼 이 지역에 관심이 많았지만 이 충돌구가 이렇게 오래 됐을 것이라고는 미처 짐작하지 못했다”면서 “그곳에는 발견되길 기다리는 더 오래 된 충돌구가 있을 가능성이 절대적이다. 하지만 껍질(crust)을 파악하기 어렵다는 이유로 침식해 결과적으로 지구의 초기 역사를 잃을 가능성이 있다”고 말했다.
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바르랑기 바위에서 굽어본 야라버바 분화구 모습. 시간이 너무 많이 흘러 침식 등으로 평평해져 맨눈으로는 분화구인지 알아보기도 어렵다.티몬스 에릭슨 제공영국 BBC 홈페이지 캡처 |
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또 하나 주목할 점은 충돌 순간이 지구가 빠르게 따듯해지기 시작한 시간과 겹친다는 것이다. 이 전의 지구는 얼음이 얇은 막으로 에워싼 눈송이(SNOWBALL EARTH) 같았는데 어느 순간 얼음이 녹고 지구는 갑자기 따듯해지기 시작했다는 것이다. 이 소행성의 충돌이 우리 행성의 기후 변화에 상당한 역할을 했다는 것이다.
연구진은 모델링 작업을 통해 몇 ㎞ 두께의 얼음을 소행성이 뚫고 지나간 뒤 물이 엄청나게 퉁기며 온실가스를 만들어 대기로 바뀌었다고 봤다. 원생대(原生代, Proterozoic era)인데 산소가 이제 막 대기 중에 출현하고 복잡한 생명체는 아직 등장하지 않았던 때다. 아직 모델링 작업에 필요한 여러 정보가 충분히 갖춰져 있지 않아 아직 포괄적인 이론으로 정립하기엔 모자람이 있다. 하지만 “돌들은 지구에 엄청난 영향을 미쳤음을 얘기해줄 수 있다”고 연구진은 봤다.
지구가 더워지기 시작했다는 다른 가설은 화산 분출이 대기 중에 탄소 이산화물을 배출했기 때문이라고 보는 것이다.
임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr
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