빙하기에 대하여...

포스트 아포칼립스물을 좋아하는 저에게 있어서

여러가지 설정을 접하긴 했지만 환경에 의한 종말은 좀 새로웠습니다.

방에 들어누워 먼 미래에 빙하기에 의해서 지구가 다시한번 얼어붙는 

빙하기에 대해 상상을 해보곤 했죠.

[뭐 어렸을 때 본 투모로우도 인상적이기도 했고]

오늘은 그런 의미에서 빙하기에 대해서 제 블로그에서 

간단하게 다룰까 합니다.

[이미지 출처: pixabay]

빙하기란 지구의 기온이 오랜 시간 동안 하강하여 남북 양극과

대륙, 산 위의 얼음층이 확장되는 시기를 의미합니다.

[과거에 하나의 이론에서 시작하여 많은 과학자들이 거기에 살을

보태고 체계화 시키며 만들어진 하나의 이론이에요]

빙하기[Ice age]라는 이름은 식물 학자 카를 쉽퍼의 용어를 빌려서

사용되었다고 합니다.

보통은 빙하기하면 과거에 일어난 일이라고 생각되지만 빙하학적으로

남반구와 북반구에 빙상이 확장한 특정 시기를 의미하며,

이런 정의에 따라서 그린란드와 남극의 빙상이 지금도 존재하기에

현재의 지구 역시 빙하기에 있는 거라고 하는군요.

[지금에야 빙하기라는 이론이 많이 알려져 있었지만 

빙하기 이론을 명확하게 증명할 수 없었던 시기에 수 많은 종교인과

반대되는 의견을 가진 과학자들에 의해서 인정받지 못하던 시기가 잇었습니다.]

과거 수백만 년 전의 빙하기는 북아메리카와 유럽 대륙으로

빙상이 확대된 한랭기를 의미하고 있습니다. 

그에 비해 아시아 지역은 빙상이 발달하지 않았고 

한랭 지대가 확장된 걸로 추측하고 있죠. 

[그와 관련되서 유럽 지역에 있는 나무의 종이 아시아보다 무척

적은 종의 나무가 있는 데 빙하기로 인해서 나무가 서식할 환경이 되지 않자 비교적 따뜻한 지역으로 남하한게 아닌가 하는 추측도 있습니다.]

마지막 빙하기는 약 10000년 전에 종료되었다고 표현하고 있지만

과학자의 상당수는 '빙하기'가 끝난게 아닌 하나의 '빙기'가 

끝났다고 생각하며, 최종빙기가 끝난 이후 현재까지의 기간을 

'후빙기'라고 부르고 있지요.

[빙하기 내의 추운 시기를 '빙기' 라고 부르며

비교적 따뜻한 시기를 '간빙기'라고 부릅니다.]

[이미지 출처: pixabay]

빙하기 이론의 기원은 페로댕이라는 한 사냥꾼의 관찰에 의해서 

시작되었습니다. 

그 이후 이냐스 베네츠에 의해 발전 했고 장 드샤르팡티에가 체계화 시켰고 그 이후 루이 아가시가 발견한 증거를 통해서 빙하 이론이

발전한 것이지요.

그럼 빙하기에 대한 증거는 어떻게 찾을 수 있었을까요?

빙기의 증거에는 여러 가지 형태로 발견되었는 데

바위가 쓸려 있거나 깎인 흔적이나 그러한 침식작용을 받아온 

독특한 모양의 바위, 빙하의 끝 또는 주변에 퇴적된 퇴적물,

빙하로 인해 생겨난 지형인 드럼 린이나 빙하골짜기, 티르나틸러 실 등의 빙하 퇴적물이 사실상 빙하기가 존재 했음을 보여주는 증거물로 꼽혔습니다. 

[빙하가 움직이며 남긴 여러 작용들을 방하 작용이라고 부르는데

눈 더미가 100피트 넘게 두꺼워지면 자체 무게로 바닥층이 

얼음으로 전환되고 이 얼음덩어리(빙하)가 언덕에서

서서히 미끄려져 내려가게 됩니다.

이 과정에서 중도에 흩어져 있는 물질들을 얼음에 실게되고

하나의 큰 빙하가 기반암 덩어리를 부수어 삼키고 또 빙하 바닥층에

얼어붙게 된 자갈이나 큰 바위들이 마치 커다란 이빨처럼 

작용하여 빙하가 지나가는 바닥을 긁어 놓거나 갈아서 

광택이 나게 하는 거죠]

[이미지 출처: pixabay]

그러면 대표적인 빙하기를 꼽으라면 어떤 게 있었나?

라는 질문을 할 수 있습니다.

과거 지구 상에 적어도 네 번 이상의 큰 빙하기가 있었는데

24억년 전에서 21억 년 전 무렵의 원생대 초기에 가장 오래된 

빙하기[휴로니안 빙기]가 있었던 것이 가설로서 생각되고 있으며,

증거가 남아있는 것 중 가장 오래된 것은 7억 5천만 년 전부터의 빙하기인 스타티안 빙기, 그리고 약 6.4억 년전의  마리노아 빙기로

과거의 10억 년 중 가장 어려운 시기로 추측됩니다.

이 빙하기 당시만 해도 지구에는 약 3Km 높이의 얼음 장벽들이

양 극점에서 얼기 시작해 적도에서 만나 완전히 지구를 하나의

눈덩이로 감쌌다고 하네요.

이런 빙하기로 인해서 고생대에 4억 6천만 년 전부터 4억 3천만 년 전에 걸쳐 안데스-사하라 빙하기가 있었고 , 또 같은 고생대 시기에

3억 6천만 년 전에서 2억 6천만 년 전 사이에도 빙하의 확대기인 카루빙기가 있었으며, 환경적 요인으로 인해 이당시 수많은 생물들이

대량으로 멸종되었습니다.

지금 현재의 빙하기는 4000만 년 전의 남극 빙상의 성장에

의해 시작되었고 300만 년 전부터 일어난 북반구의 빙상의 발달과 함께  규모가 확대되었어요. 

플라이토세, 갱신세로 진행됨에 따라 더욱 격렬해졌고 그 무렵

빙상의 확대와 후퇴를 반복하다 4만 년과 10만 년의 주기로 

빙상을 온 세상에서 볼 수 있게 되었습니다.

뭐 그래도 마지막 빙기인 최종빙기는 약 1만 년 전에 끝났다고 하네요.

[이미지 출처: pixabay]

그럼 도대체 어떻게 높은 산에 빙하들이 존재할 수 있었는 지

솔직히 좀 이해하기가 힘듭니다.

이에 대해서 하나의 이론이 있는 데 바로 지구의 기후시스템에

대한 의견이에요.

우선 바다로 부터 물이 빠져나오고 이 물이 대기를 통해 

빙원 위로 이동한 이후 눈이 되어 내립니다.

[눈이 지구의 복사 균형에도 영향일 끼치며]

시간이 지남에 따라 빙원위에 눈이 계속해서 쌓이게 되고 

이로 인해 빙원이 확대되면 반사에 의해 열 손실이 커지고 

지구의 온도가 떨어지기 시작합니다.

온도가 떨어진 만큼 빙원은 녹을 일 없이 점점 더 덩치를 키우게 되고 

우리가 보통아는 빙하가 된거죠.

[이와 반대로 빙원의 면적이 줄어들면 기온이 오르면서

빙원이 축소되었겠죠.]

또 다른 이론이 있는데 바로 복사 피드백 효과와 

먼지 입자이론이 있습니다.

복사 피드백 효과란 특정 강제력에 대한 초기 기후의 반응을 증폭 또는 감쇠시키는 내부 기후 과정을 말해요

[쉽게 예를 들자면 이산화탄소의 증가로 인해 온난화 과정이

시작되고 대기 수증기가 증가하며 이런 수증기를 통해서 온실 특성을

통해서 온난화를 증폭시키는 역할을 하는 걸 말합니다]

그외에도 먼지 입자이론이란 우주공간에 먼지의 분포가

균질하지 않아서 기후 변화가 일어나고 높은 농도의 우주 먼지가

지구 근처의 우주공간을 통과하게 되었고 그 먼지로 인해서

태양 에너지가 차단되어 추운 조건이 되었다는 이론입니다.

[하지만 그와 반대로 우주먼지가 태양으로 빨려들어가 더 환하게

타올라 지구의 온도가 올라갔다는 주장도 있으니 ...]

[이미지 출처: pixabay]

빙하기에 대해서 한참 글을 적다보니 느끼는 사실이지만

솔직히 빙하기를 정의하는 데 있어서는 좀 임의적인 면이 큽니다.

이에 대해서 중부 유럽에서는 하나의 기준을 내세웠는 데

바로 플라이토세 퇴적물을 기반으로 빙하기를 정의하는 거죠.

중부 유럽에서는 활엽수 삼림이 나타나면 간빙기의 시작이라고 

보며, 그 이후에 낙엽성 삼림이 사라지고 

초원이 드러서면 간빙기가 끝이난다고 정의하고 있습니다.

그래서 플라이스토세의 간빙기는 통상 오크나무 같은 낙엽성 수목이

유럽에 널리 퍼진 기간으로 정의하는 식이죠.

[이와 반대로 오크 삼림이 소멸하면 

빙하기가 시작된다는 신호로 보고 있습니다]

이런 정의에 의하면 홀로세라고 하는 현 간빙기는 약 10000년전에 시작되었다는 거죠.

[기온 하강 추세는 동식물의 서식하는 지리적 범위를 통해서 확실하게

나타난다고 하니 어쩌면 이런 현상을 꾸준히 관측하는 게 빙하기의 시기를 측정하는 데 있어서 중요한 역할을 하겠군요]

하지만 다시 한번 빙하기가 올것이냐?에 대해서는 

여러가지 의견이 많습니다.

지구 역사상을 여러번의 빙하기가 찾아왔고 또 여러번의 간빙기가

찾아온 만큼 언젠가 또 한번의 빙하기가 찾아올 것임을 대략적으로

알 수가 있습니다.

[이게 자연적인 현상에 의해서 빙하기가 일정 주기로 찾아온다고 하지만 현대 사회에서는 인류의 여러 활동 (농경 , 관개 , 삼림 벌채 , 도시화 그리고 열과 연기의 방출)등을 통해 기후에 영향을 끼쳤고,

기존의 빙하기에 영향을 끼쳐 빙하기가 다시 오기 어렵다는 의견도 있죠.]   

개인적으론 자연적인 주기에 의해서 지구가 데워지고 다시 얼어붙는 다고 생각을 합니다만 정확하게 밝혀진 봐가 없습니다.

지구 온난화에 대한 대비도 대비지만 어떻게 보면 긴 기간동안

빙하기에 대한 대비도 인류의 숙제가 아닌가 싶네요.