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[강연] 한반도 : 10억년 전으로의 시간여행 (3) _ 최덕근 교수 | 2016 가을 카오스 강연 '지구인도 모르는 지구' 4강 | 4강 ③

옥천층군의 황강리층은 진흙 속에 자갈이 박힌 독특한 구조의 다이아믹타이트 암석으로 이루어져 있습니다. 이 암석의 기원에 대해서는 과거부터 빙하 퇴적층이라는 해석과 암설류 퇴적층이라는 주장이 대립해 왔으나, 최근에는 신원생대 '눈덩이 지구' 가설과 연결하여 해석하는 시각이 우세합니다. 고지자기 연구에 따르면 이 지층이 형성될 당시의 위도는 적도 부근인 8도였으며, 이는 전 지구가 얼음에 덮여 있었다는 파격적인 가설을 뒷받침하는 중요한 증거가 됩니다. 한반도 지질 역사의 중요한 전환점은 약 8억 5천만 년 전 남중지괴가 갈라지며 시작된 화산 활동과 해양의 유입입니다. 이후 7억 2천만 년 전의 극심한 빙하기를 거쳐 황강리층이 쌓였고, 빙하기가 끝난 6억 3천 5백만 년 전에는 따뜻해진 바다에서 금강 석회암과 같은 덮개 석회암이 형성되었습니다. 이러한 일련의 과정은 충청 분지가 과거 남중 분지와 지질학적으로 연결되어 있었음을 시사하며, 한반도 형성의 초기 단계를 보여주는 핵심적인 기록이라 할 수 있습니다. 고생대 초기에 해당하는 5억 2천만 년 전부터는 태백산 분지를 중심으로 조선누층군이라 불리는 얕은 바다 퇴적층이 쌓이기 시작했습니다. 당시 전 지구적인 해수면 상승으로 인해 한반도 주변에는 '조선해'라고 명명된 광활한 천해 환경이 조성되었습니다. 그러나 4억 6천만 년 전 무렵, 전 지구적인 해수면은 높았음에도 불구하고 한반도 지괴가 곤드와나 대륙으로부터 분리되어 상승하면서 퇴적 작용이 중단되었고, 이후 약 1억 4천만 년이라는 긴 시간 동안 지질학적 기록이 단절되는 대부정합이 발생했습니다. 3억 2천만 년 전, 한반도 북쪽에 내몽고 고융기대라는 거대한 산맥이 형성되면서 다시금 막대한 양의 퇴적물이 유입되어 평안누층군을 형성했습니다. 이는 현재의 안데스 산맥 주변에서 일어나는 퇴적 과정과 유사한 판구조적 환경이었음을 짐작게 합니다. 이후 2억 5천만 년 전에는 중한지괴와 남중지괴가 충돌하며 오늘날 동아시아의 기본적인 골격이 완성되었습니다. 중생대에는 고태평양판의 섭입으로 인해 한반도 전역에 화강암이 관입하고 경상 분지와 같은 거대 호수 퇴적층이 만들어졌습니다. 신생대에 접어들어 약 2,400만 년 전부터 동해가 열리기 시작하면서 한반도는 현재와 유사한 윤곽을 갖추게 되었습니다. 비록 1,200만 년 전부터는 주변 판들의 압력으로 인해 동해가 다시 닫히는 경향을 보이고 있지만, 이러한 지각 운동은 오늘날까지도 지진과 같은 현상으로 이어지며 한반도의 지질학적 역동성을 증명하고 있습니다. 25억 년 전의 기반암부터 최근의 동해 탄생까지, 한반도는 판구조론적 관점에서 매우 복잡하면서도 연구 가치가 높은 매력적인 땅덩어리입니다.

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[과학관 Life] 한반도의 지층단면

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