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알프레드 베게너의 지각 이동설
안녕하세요,염우진 기자입니다. 오늘은 알프레드 베게너가 1910년에 발견한 '지각 이동설에 대해서 알아보겠습니다.
1910년 알프레드 베게너는 지도를 보다가 남아메리카 대륙 동해안선과 아프리카 대륙 해안선이 똑같이 생겼다는 점을 발견합니다.
이 사실을 바탕으로 베게너는 1912년 <대륙의 기원>이라는 책을 냅니다. 이책에서 베게너는 대륙이동설을 최초로 주장헸습니다. 베게너의 주장은 '기존에 대륙이 하나였으며, 대서양의 양쪽의 대륙이 시간의 흐름에 따라 각각의 방향으로 표류했습니다'라는 것이였습니다.
베게너의 주장의 근거는 다음과 같습니다. 대륙은 상대적으로 밀도가 낮은 화강암질로 되어있기 때문에 밀도가 높은 현무암질의 해양지각 위를 떠다닐 수 있다는 것입니다. 따라서 지구의 대륙은 핵에 붙어있는 것이 아니라 빙산처럼 떠다닌다는 것입니다. 이렇게 생긴 대륙이 아래의 그림처럼 이동한다는 베게너의 주장 하지만 그의 주장을 본 지질학자들은 '이 엄청난 대륙이 빙산처럼 떠다니는 것은 말도 안되는 소리입니다!' 같은 말들로 베게너의 주장을 무시했습니다.
지금으로 부터 겨우 100년 전만해도 엄청난 크기의 대륙이 이동한다는 것은 받아들이기 힘들었습니다. 하지만 나중에 베게너가 쓴 책에서 베게너는 '지금 지구의 대륙을 보면 아프리카, 호주, 북미, 유럽 등으로 나누어져있습니다, 하지만 3억 년 ~ 2억 5천 만년 전 고생대 페름기 말에는 모든 대륙이 하나로 뭉쳐진 판게아 였을것입니다!' 라고 말했습니다. 또, 베게너는 '이 판게아는 2억년 전 대륙이 이동한 다음 현재의 지구의 모습을 가졌을 것'이라고 주장했습니다.
예전의 지구가 판게아의 모습을 형성했을 때는 어땠을까요? 먼저 내륙의 기후는 지금보다 비교적 건조한 기후가 형성되었을 것입니다. 가령 아프리카의 사하라 사막이나, 중앙 아시아의 고비 사막등을 생각해봅시다. 보통 바다에서 멀면 멀수록 물이 잘 없기 때문에 생명체들의 생존에는 좋지않은 조건이 형성됩니다. 게다가 대륙이 충돌하면서 사이사이 거대한 산지들이 형성되었을 테니까 판게아 내륙 지방에는 비구름이 도저히 도달하지 못했을 곳입니다. 출처<네이버 블로그>
그래서 아주 넓은 초 사막이 나타났을 것입니다. 또, 바다생물들이 주로 사는 앝은 바다는 판게아 주변의 좁은 지역으로 한정되었을 것입니다. 또, 판게아가 만들어졌을 거라고 언급한 시기가 페름기 대멸종 시기와 겹칩니다. 페름기 대멸종의 주 원인은 화산폭발로 추정이 됩니다. 대륙이 합쳐지면서 화산들의 활동이 아주 활발해지고 이것들이 생물종들에게 아주 많은 영향을 끼쳤을 수 있겠죠. 대륙이 하나로 합쳐지면서 생물들이 주로 서식하던 얕은 바다가 사라지고 내륙이 사막화 됬던 것도 대멸종의 요인 중 하나였을 지도 모릅니다.
<베게너가 제시한 근거>
1.남미 동해안, 아프리카 대륙의 해안선의 모습이 마치 두 개의 퍼즐 조각처럼 정말 비슷하다는 것입니다.
2. 지질구조의 연속성: 북아메리카의 아팔라치아 산맥, 스코틀렌드의 칼레도니아 산맥 글레이트 단층 북미의 캐보트 단층 등등을 보면 서로 거리가 떨어져 있음에도 불구하고 대륙의 지질구조가 비슷합니다.
3.화석의 분포도 베게너는 식물 화석 글로스프테리스, 파충류 화석 메소사우루스의 분포지를 표시했습니다. 이 화석들의 분포지가 아프리카, 남미 등등 골고 분포했습니다. 또, 호주하고 남미는 멀리 떨어져 있지만 서로 다른 대륙에 서식하는 유대류(캥거루)는 같은 종이고 뱃 속에 미생물까지 같다고 서술하면서 호주와 뉴질랜드가 대부분 남극과 남미 대륙에 연결되어 있기 때문이라고 설명했습니다.
4. 빙하의 흔적: 현재는 열대나 온대지방의 속하는 남미, 아프리카, 인도 호주 등등에는 고생대 말에 형성됐던 빙하 퇴적층이 분포합니다. 이것들을 모두 모으면 남극을 중심으로 대륙들이 전부 연결되는 모습을 확인 할 수 있습니다.
5. 기후학적 증거: 우림 기후에서 만들어 지는 석탄층, 건조 기후에서 만들어지는 암염, 석고, 석회안 등등이 남미 호주 남극 등에서 공통적으로 분포하는 것이 증거로 제시되었습니다.
하지만 베게너는 대륙을 이동시키는 힘에 대해서는 설명하지 못했습니다. 끝끝네 베게너는 1930년에 대륙 이동설의 증거를 수집하기 위해 그린란드로 탐험을 떠났지만 결국 돌아오지 못했습니다.
<베게너 사후, 다른 학자의 근거>
1. 홈즈의 맨틀 대류설 맨틀은 어느 정도 움직일 수 있는 '가소성 고체'로 이루어져 있습니다. 핵에 가까운 맨틀은 더 뜨겁고 지각의 가까운 맨틀은 더 차갑기 때문에 이 온도 차익 맨틀의 대류를 만들어 냅니다. 그리고 이 대류가 지각을 이동하게 만듭니다. 이때 지각하고 딱딱한 멘틀을 암권일고 하고, 유동성이 있는 맨틀을 연약권이라고 합니다. 암권이 연약권에 끌려서 이동하게 된다는 것이 홈즈의 맨틀대류설입니다. 하지만 홈즈의 맨틀대류설은 맨틀의 대류가 만들어지는 깊이나 그 크기에 대해서는 정확하게 설명하지 못했습니다. 출처<네이버 블로그>
2. 해저 확장설: 과학이 더 발전한 인류는 바닷속 지형에 대해 더 마노이 이해하게 됐어요. 다닷속 깊은 곳에 거대한 협곡 그리고 거대한 산들이 지구 전체에 분포돼 있다는 것을 발견한 것입니다. 이 사실을 바탕으로 발표된 것이 바로 해저 확장설입니다. 바닷속 깊은 곳으로 들어가면 해양지각이 나옵니다. 해양지각 아레에는 멘틀이있습니다. 멘틀이 대류하면서 멘틀을 구성하고 있던 뜨거운 물질들이 올라옵니다. 이 물질들이 계속 올라오면서 해령이라는 거대한 산맥을 만들게 됩니다. 또 이 물질들이 계속 올라오면소 대륙지각을 양쪽으로 움직이게 됩니다. 이것이 바로 해저확장설입니다.
오늘은 베게너의 지각 이동설에 대해서알아봤습니다. 그럼 지금까지 염우진 기자였습니다.
글쓰기 평가어린이과학동아 기자2024.02.07
베게너의 지각 이동설을 설명하는 긴 ~ 글을 써 주었네요. 지각이동설에 대한 많은 내용을 다루고 있고, 충분한 설명을 해 주었어요. 많은 자료를 조사했고, 또 우진 친구가 이해하며 글을 쓴 느낌이 듭니다. 다만, 내용이 너무 많다보니 기사라는 느낌 보다는 과학책 같은 느낌이 들기도 해요. 정보나 내용을 전달하는 글을 쓰더라도 글에는 글을 쓰는 사람의 생각이 드러나게 되지요. 우진 친구가 왜 이 베게너의 자각이동설을 설명하는 글을 쓰고 싶었는지, 어떤 점을 글을 읽는 사람들에게 알려주고 싶은지를 조금 더 간추려 정리하여 글을 써 보면 좋을 것 같습니다.