남부 유럽 지하에서 잃어버린 대륙 발견?

2억 4000 만년전의 세계 지도는 현재와는 완전히 양상이 달랐다.


당시는, 현재의 지구를 구성하고있는 각 대륙이 하나로 이어져 팩맨 모양을 한 "판게아"라는 초 대륙을 형성하고 있었다. 판게아는 곧, 두 대륙으로 분열, 북쪽의 로라시아 대륙과 남쪽의 곤드와나 대륙이다. 로라시아 대륙은 이후 유럽, 아시아, 북미가되었고, 곤드와나 대륙은 현재의 아프리카, 남극, 남아메리카, 호주로 분열되었다.


<1억 4000 만 년 전에 있었던 대 아드리아 대륙의 지도>


하지만 최근, 곤드와나 대륙의 품에서 태어났다는 어떤 대륙의 운명이 밝혀졌다. 연구팀은 그 대륙을 " 대 아드리아 대륙(Greater Adria)"라고 부르고 있다.


9월 3일자로 발표 된 이 연구에 따르면, 그 그린랜드 대륙은, 1억 2000만년 전부터 1억년 전 무렵에 걸쳐, 지질학적 힘에 의해 남부 유럽의 아래에 천천히 눌러져 갔다고한다.


대 아드리아 대륙은, 처음부터 이미 절반 가량 가라 앉은 상태에 있었지만, 지구의 맨틀(지구 내부의 암석으로 이루어진 층)을 향해 가라앉아 감에 따라 상층부를 깎아 먹고있었다. 남은 돌출부는 현재 유럽 30개국에 흩어져있는 산맥을 형성하는 기초가되었다.




연구 논문의 대표 저자 인 Douwe van Hinsbergen 씨는, 대 아드리아 대륙의 침몰 효과를, 긴팔의 옷을 입고 팔을 테이블 위에서 아래로 미는 행위에 비유하고있다.


Douwe van Hinsbergen 씨는 "스웨터를 입고있고, 팔만을 테이블 아래로 밀어넣은 모습을 상상해달라"고 말했다. 스웨터의 소매 만 테이블 가장자리에 남아있고, 주름처럼 접혀 위쪽으로 돌출. 이 주름이 소매가 "아드리아 대륙 지각의 상층 수Km에 해당한다. 그리고 팔은 지하 수백 km, 경우에 따라서는 수천 km의 맨틀에 가라 앉는 플레이트에 해당"한다고 Douwe van Hinsbergen 씨는 설명하고 있다.


<크로아티아의 이스토리아 지방>


이 "스웨터의 주름"이, 이탈리아 아펜시노 산맥, 보스니아 헤르체고비나의 디날 산맥, 스위스 알프스 산맥, 이란의 자그로스 산맥, 히말라야 산맥 등의 유라시아의 산맥으로 되었다.


- 대 아드리아 대륙의 지질 역사의 재구성


대 아드리아 대륙의 전모를 알기 위해, van Hinsbergen 씨 연구팀은, 10년에 걸쳐 유럽, 북아프리카, 서아시아 각국에서 지질학적 데이터를 모았다.




연구팀이 2억 4000 만 년에 걸친 구조판의 움직임을 추적하는 데 도움이 된것이 지국의 지각에서 자연 발생하는 자석이다. 이동하는 2개의 플레이트의 경계에서 고온의 용암이 식을 때에, 자성 광물을 포함한 암석이 갇힌다. 이러한 광물의 자성은 그 당시의 지구 자기장의 방향과 일치하고있다. 암석은 그 방향을 저장하기 위한 방향을 조사하는 것으로, 이러한 자성 광물이 수천만 년 전에 지구상의 어디에 있었는지를 추정 할 수있는 셈이다.


연구팀은 지중해 주변의 2300 지점에 이르는 오래된 지질로부터 채취 한 자성 광물을 조사하여, 그 데이터를 바탕으로 대 아드리아 대륙의 맨틀에 침울 전후나 그동안 지구의 구조판의 움직임을 재현하는 컴퓨터 시뮬레이션을 작성했다.


연구팀의 계산에 따르면, 이 숨겨진 대륙은 2억 2000만 년 전에 현재 아프리카에서 분열했다. 또한 그 4000만 년 후에는 나중의 이베리아 반도로 되는 육지 덩어리에서 분리. 1억 4000만 년 전 무렵까지는 대 아드리아 대륙이 연결되어 있었을 것이라 생각한다고 van Hinsbergen 씨는 과학 뉴스 사이트 라이브 사이언스에 설명했다.


그 당시의 대 아드리아 대륙은, 아마 현재 지란디아 같은 모습을 하고 있었던 것이다. 지란디아는, 뉴질랜드 북섬과 남섬의 토대를 이루는 미소 대륙(minicontinent : 대륙과는 연결되어 있지않지만, 대륙 지각이 있고 인근 대륙과 지질학적으로 연결되지 않은 육괴)로 해상에 나와있는 육지는 전체의 7%에 불과하다.


<1억 4000 만 년 전 지구 육지 덩어리의 배치를 나타내는 재현도. 짙은 녹색은 해상에 나와있는 육괴를, 연한 녹색은 침몰 한 육지를 나타내고 있다>


그 후, 1억 2000만 년 전부터 1억 년 전에 걸쳐, 지구의 구조 판 상호가 서로 미는 힘에 의해 대 아드리아 대륙은 침울, 현재 남부 유럽에 해당하는 육지의 아래에 숨어버렸다.


"최심부는 현재 그리스 1500m 아래의 깊이에있다"고 van Hinsbergen 씨는 말한다.


또한 연구팀은, 대 아드리아 대륙의 조각의 일부가 유럽 아래에 침울 하고, 해상에 남아있는 것도 밝혔다. 이러한 조각은 마지막으로, 토리노와 베니스 등 이탈리아의 일부와 크로아티아의 이스토리아 지역으로되었다.


- 먼 옛날의 지구의 모습을 아는것은, 중요한 광상의 탐사에 도움이 될 것이다


van Hinsbergen 씨에 의하면, 지구의 지질 역사의 재구성은 귀중한 광물의 광상을 개발하려는 국가나 기업에 유용하다. 왜냐하면 특정 자성의 광물이 지각에 어떻게 분포 돼 있는지에 대해 지역적인 패턴을 분명히 할 수 있기 때문이다.


"금속, 세라믹, 건축 자재 등 모든 것들은 암석에서 태어났다"라고 van Hinsbergen 씨는 지적한다. "숲을 무턱대고 돌아 다닌다고 금광과 동광, iPhone에 사용되는 들어본적도 없는 광물은 찾을 수 없다"


지질학적인 재현은, 이미 알려져있는 기존 광상의 형성 과정과 땅속에 남아있는 광물의 매장 위치에 대한 이해에도 도움이 될 수있다.