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남극 알프스 미스터리 풀렸다



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4km 두께의 얼음에 숨겨져 있던 ‘남극의 알프스’ 미스터리가 드디어 풀렸다. 1958년 옛 소련 과학자들이 남극 중앙 얼음 아래에서 길이가 700km나 되는 거대한 산맥을 발견했다. 과학자들은 이 갬부르체프 산맥이 어떻게 빙하 속에서 만들어졌는지 알 수가 없었다.

최근 영국과 미국 공동연구팀이 남극을 탐사한 결과 갬부르체프 산맥이 약 10억 년 전에도 존재했다는 사실과 형성 과정을 밝혀내 ‘네이처’ 11월 16일자에 실었다. 영국 케임브리지대 파우스토 페라치올리 박사와 미국 콜로라도대로빈 벨 박사는 국제남극탐사연구팀을 만들어 2008년부터 갬부르체프 산맥이 어떻게 형성됐는지 탐사연구를 해왔다. 산맥이 묻힌 곳 위를 항공기로 날면서 레이더로 얼음 속을 관찰하고 중력과 자기력을 측정했다.

보통 산맥은 대륙끼리 서로 충돌해 지각이 밀려 올라가거나, 마그마가 지상으로 분출해 화산을 만들거나, 지각이 갈라져 새로운 지각이 생기면서 만들어진다(열곡). 하지만 남극은 대륙 하나로 이뤄져 있어 충돌 같은 지각변동이 없으며 지하에도 마그마 방이 없다. 연구팀은 갬부르체프 산맥 아래로 2500km나 되는 열곡을 발견했다. 즉 갬부르체프 산맥은 지각이 갈라지는 부분에서 생긴 것이다.

연구팀은 아주 오래 전에는 남쪽 대륙이 땅 덩어리 하나였지만 후에 여러 개로 쪼개진적이 있었다는 점에 주목했다. 약 10억 년 전 몇 개의 대륙이 충돌하면서 산맥과 함께 지각 아래로 거대한 뿌리가 생겼다. 그 뒤 지각변동으로 산맥이 침식했다. 약 2억 5000만 년 전부터 약 1억 년 전 사이에는 곤드와나(초대륙)가 남극과 오스트레일리아, 아라비아, 남아메리카, 인도로 쪼개졌다. 이때 대륙 운동이 활발해져 지각이 위로 밀려 올라가 산맥이 다시 생겼다.

페라치올리 박사는 “다른 지역에 이런 크기의 산맥이 있었다면 침식돼 사라졌을 수도 있지만 갬부르체프 산맥은 약 3400만 년 전에 생성된 빙하에 가려 보존될 수 있었다”고 밝혔다. 연구팀은 현재 얼음 밑에 있는 암석 샘플을 직접 채취해 본격적으로 분석할 예정이다. 그래서 비교적 뚫기가 좋은 얼음층을 찾고 있다. 얼음과 암석 샘플을 연구하면 산맥이 형성되던 당시 지구의 온도와 대기 구성도 알아낼 수 있다.

 

 

 


글 : 이정아 기자 ( zzunga@donga.com )



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