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79만년 전 지구‧유성 ‘대충돌’

남부라오스 고원지대서 거대한 분화구 발견

2020.01.09 10:27 이강봉 객원기자

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우주에는 혜성이나 소행성에서 떨어져 나온 작은 천체들이 떠돌고 있다.

이들을 유성체(meteoroids)라고 하는데 태양 가까이 접근하면 혜성이 돌던 궤도를 따라 태양 주위를 돌게 된다.

그러다 지구 중력에 의해 끌려들어가 대기와 마찰을 일으키면서 별똥별과 같은 모습을 보여주는데 이를 유성(meteors)이라고 한다. 유성과 관련해 최근 과학자들이 그동안 몰랐던 새로운 사실을 밝혀내고 있다.

약 79만 년 전 한 유성이 지구와 충돌해 강력한 충격을 주었으며 지구 표면의 약 10분의 1이 큰 영향을 받았다는 사실을 증명하는 분화구가 발견돼 세계적인 관심을 불러일으키고 있다. ⓒ NASA

약 79만 년 전 한 유성이 지구와 충돌해 강력한 충격을 주었으며 지구 표면의 약 10분의 1이 큰 영향을 받았다는 사실을 증명하는 분화구가 발견돼 세계적인 관심을 불러일으키고 있다. ⓒ NASA

대충돌로 지구 10분의 1 큰 충격   

약 79만 년 전 한 유성이 지구와 충돌해 강력한 충격을 주었으며 지구 표면에 큰 영향을 받았다는 것.

8일 ‘뉴욕 타임스’, ‘가디언’ 지 등 주요 언론들은 싱가포르 난양대, 미국 위스콘신 대학 등이 공동으로 수행한 이번 연구 결과가 그동안 몰랐던 지구 역사를 써나가는데 큰 영향을 미칠 수 있다고 보도했다.

연구 논문은 국제학술지 미국 국립과학원회보(PNAS) 최근호에 게재됐다. 논문 제목은 ‘Australasian impact crater buried under the Bolaven volcanic field, Southern Laos’이다.

연구진은 논문을 통해 “70만 년 전 유성과의 대충돌로 인해 생성된 유리질 물질 ‘텍타이트(tektite)’가 분산돼 흩어졌으며 지구 동반구의 20%에 달하는 지역에서 발견하고 있다.”고 말했다.

‘텍타이트’는 구형이나 타원체 또는 단추 모양을 한 수 cm 크기의 천연 유리질의 물질로 흑요석과 비슷한 모습을 하고 있다.

인도차이나반도에서 동남극, 인도양에서 서태평양까지 광범위한 지역에서 발견되고 있는데 과학자들은 운석과 매우 다른 모습의 이 작은 물체들이 지구가 아닌 우주에서 온 것으로 보고  태생지를 추적해왔다.

난양대, 위스콘신대 연구팀 역시 흩어져 있는 ‘텍타이트’의 위치를 추적하면서 이 물질이 분산돼 있는 지역을 조사해왔으며, 지구‧유성 간 대충돌이 있었다고 보고 충돌로 인해 생성된 분화구를 찾고 있었다.

그리고 최근 그 연구 결과를 발표했다.

남부 라오스에 있는 고원지대에서 대량의 ‘텍타이트’가 산재해 있는 거대한 분화구를 발견했으며, 이 분화구가 79만 년 전 발생한 지구와 유성 간의 대충돌로 생성됐다는 것을 확인할 수 있었다고 밝혔다.

분화구 크기…상상을 넘어서    

연구팀은 논문을 통해 과학자들은 오래전부터 ‘텍타이트’가 지구‧유성 충돌의 산물인 줄 알고 있었다고 말했다.

그러나 이런 가설을 증명하기 위해서는 유성이 충돌하면서 생긴 분화구가 있어야 하는데 지난 100여년 간 그 자리를 찾지 못해 애를 먹고 있었다고 밝혔다.

거대한 분화구를 발견한 남부 라오스의 볼라웬 고원. 인근 지역에서 대량의 ‘텍타이트’가 발견됐다. ⓒPNAS

거대한 분화구를 발견한 남부 라오스의 볼라웬 고원. 이곳에서 발생한 유성과의 대충돌의 여파가 아프리카, 호주 등에 미친 것으로 나타나고 있다. ⓒPNAS

이런 문제를 최근 첨단 과학이 해결해주었다.

새로운 분석과 측정기술을 적용,  ‘텍타이트’가  집중돼 있는 지역을 찾아낼 수 있었고, 그곳이 라오스 남부 고원지역임을 확인할 수 있었다.

분화구는 라오스 남부 해발 1000~1350M의 볼라웬 고원에 있었다.  이 지역은 5000평방킬로미터의 화산 용암으로 뒤덮인 지역에 거대한 분화구가 조성돼 있었는데 표면이 수풀 등의 자연환경으로 뒤덮여 있었다.

아울러 주변 지역에서도 크고 작은 ‘텍타이트’가 풍부하게 산재해 있는 것으로 나타났다. 특히 인도차이나 반도 중심부 동부지역에 집중적으로 발견됐는데 이는 라오스 볼라웬 고원에서 생성된 ‘텍타이트’가 주변 지역으로 퍼져나갔음을 말해주고 있다.

연구진은 79만 년 전 거대한 유성이 지구를 강타했을 때 이 지역에 산재해 있던 지구의 암석들이 강한 열기로 인해 녹아내렸고, 시간이 지나 다시 굳어지면서 지금의 유리질 모양의 ‘텍타이트’로 변모했다고 설명했다.

논문에 따르면 당시 충돌 규모는 엄청났던 것으로 추정된다. 분화구의 지름은 학자에 따라 15km에서 300km로 추산하고 있는데 아직까지 정확한 규모를 산출해내지 못하고 있다.

지구는 생성 과정에서 우주 바깥으로부터 날아온 수많은 소행성, 혜성 등과 충돌해 수많은 분화구를 지니고 있었다. 그러나 수십억 년이라는 오랜 세월이 지나면서 대다수 분화구들은 지진, 화산, 숲 등으로 인해 변형되고 사라진 상태다.

그러나 라오스에서 발견한 분화구는 불과 79만 년 전에 생성된 분화구로 과학자들로부터 비상한 관심을 불러일으키고 있다.

호주 커틴 대학의 우주과학기술센터의 행성학자 애론 캐보시(Aaron Cavosie) 교수는 “새로 발견한 분화구가 79만 년 전에 생성됐음에도 크기나 깊이에서 상상을 넘어서고 있다.”며, 후속 연구에 대해 기대감을 표명했다.

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