과학도서 - 한반도 30억년의 비밀 과학독후감

-한반도 30억 년의 비밀을 읽고-
도서출판 푸른숲에서 펴내고 유정아씨가 지은「한반도 30억 년의 비밀」을 읽었다. 이 책은 주로 한반도에서 화산이 활동한 시대를 기술하였다. 공룡들이 아직도 살아 있던 약 9천만 년 전부터 한반도 곳곳에서는 격렬한 화산 활동이 있었다. 오늘날 우리가 지구상에서 볼 수 있는 어떠한 화산 활동보다 훨씬 더 격렬했고 훨씬 넓은 지역에서 일어났다. 당시의 한반도는 마치 끓는 용광로와 같았다고 한다. 이 시기 화산 활동의 흔적이 지금도 남아 있을까? 이 책은 약 3천만 년 동안 한반도 남부인 경상도와 전라도 지역에서 있었던 화산 폭발의 흔적을 찾아가고 있다. 경북 의성의 금성산, 청송의 주왕산, 광주의 무등산 등이 그것이다. 또한 백악기 이후에 있었던 제주도, 울릉도, 독도의 화산 활동을 알기 쉽게 설명하고, 마지막으로 약 천 년 전에 일어난 역사적인 규모의 백두산 폭발을 설명하였다. 그럼으로써 …(생략)

아니고 순전히 고체도 아니다. 보통 연약권이라고도 불리는 지표면 아래 약 100㎞에서 350㎞ 사이에 해당하는 맨틀의 상층부는 그 온도와 압력 때문에 암석의 강도가 연약하다. 우리가 흔히 마그라라고 부르는 액체 같은 물질은 이 맨틀의 일부가 어떤 특별한 원인 때문에 녹아 마치 여드름을 만드는 피하의 지방 덩어리처럼 모여 있는 것이다. 화산에서 직접적으로 분출되는 용암과 가장 관련이 깊은 곳이 바로 이 맨틀의 상층부이다. 맨틀 아래 지구 중심에는 철을 주성분으로 하는 핵이 존재한다.
지구의 겉 껍데기에 해당하는 암석권은 마치 퍼즐 맞추기처럼 여러 개의 크고 작은 판으로 구성되어 있다. 그런데 이 판들은 서로 맞물려서 가만히 있는 것이 아니라 끊임없이 움직이고 있다. 이러한 지각의 변동이 화산을 만들고 있다.

한반도 남부 지금의 경상도와 전라남도 부근은 중생대 백악기에 공룡들의 천구이었다. 넓은 호수가 여기저기 펼쳐져 있고, 온난한 기후와 풍부한 식생이 공룡들을 유혹하는 황금기였다. 6,500만 년 전 중생대 백악기가 끝나면서 전세계적으로 공룡들이 멸종하지만 한반도에서는 공룡들의 수난 시대가 훨씬 빨리 시작되었다. 약9천만 년 전 백악기 말 한반도 남부지방에서 활발한 화산 활동으로 한마디로 불의 지옥 같은 형상이 되고 말았다. 끓는 용광로 같은 상황이 한반도에서 약 3천만 년 이상 지속되었다. 그러나 수천만 전 전에 일어난 화산 홀동의 구체적인 흔적들을 찾기란 그렇게 쉬운 일이 아니다. 오랜 세월 동안 풍화과정을 거치면서 그 흔적들이 희미해져버렸기 때문이다. 그래서 많은 사람들은 한반도에 화산의 흔적이라고 하면 기껏해야 제주도의 한라산이나 백두산 천지만을 생각한다. 그러나 한반도 전역 특히 남부 지방을 자세히 살펴보면 넓은 지역에서 당시에 분출되었던 화산재의 퇴적층이 보이고 군데군데 분화구의 흔적이 발견된다.
제주도는 열점 화산이다. 수학여행이나 신혼여행을 위한 최고의 관공지로 각광받고 있는 제주도는 사실 화산의 분출로 바닷속에서 솟아오른 섬이다. 돌하루방을 만드는 구멍이 숭숭 뚫린 현무암이며, 한라산 꼭대기에 있는 백록담, 성산 일출봉 등등 조금만 관심을 갖고 살펴보면 아주 오래 전 제주도를 뒤덮었던 화산의 불길 흔적을 생생히 되짚어볼 수 있다. 제주도는 백두산, 울릉도, 독도와 함께 우리나라에서 가장 젊은 화산 지질에 속한다. 약 100만 년 전 당시 한반도는 중생대 때처럼 판의 경계부에 있었던 것도 아닌데 왜 제주도에서 화산 활동이 일어났을까 그것은 당시 제주도 밑 지구 심부에 열점이 있었기 때문이다. 제주도는 하와이와 마찬가지로 열점 때문에 만들어진 열점 화산이다.
울릉도는 백두산, 제주도와 함께 신생대 제3기 말에서 제4기 초에 있었던 화산 활동으로 만들어진 화산섬이다. 대략 250만 년 전에서 1만 년 전 사이에 만들어진 것으로 보인다. 비슷한 시기에 만들어진 화산섬이지만 울릉도는 제주도와 여러 가지로 다른 면이 있다. 제주도가 한라산을 정점으로 방패를 엎어놓은 순상 화산이라면 울릉도는 계곡 일부를 제외하면 섬 전체가 바다위로 우뚝 솟아 있는 돔모양이다. 또 제주도는 바위에 구멍이 숭숭 뚫린 검은색 현무암이 대부분이지만 울릉도는 조직이 치밀하고 단단한 화산암인 조면암이나 조면암질 화산재가 굳어져 만들어진 응회암, 화산 쇄설물이 굳어져 만들어진 암석 등으로 구성되어 있다. 이러한 차이는 왜 생기는 것일까? 그것은 두 화산의 마그마 성질이 다름에 따라 화산 분출 양상도 달랐기 때문이다. 제주도를 형성했던 마그마는 점성이 낮고 유동성이 큰 현무암질 마그마였다. 이 마그마는 지각이 갈라진 틈을 따라 마치 밥물이 넘치는 것 같은 분출 양상으로 해안까지 넓게 흘러가 자뀨자뀨 제주도를 크게 만들었다. 당연히 방패를 얹어놓은 것 같은 완만한 화산섬이 된 것이다. 반면 울릉도를 만든 마그마는 점성이 강하고 유동성이 적은 마그마였다.
우리민족의 영산이 백두산 꼭대기에는 장대한 아름다움을 뽐내는 천지가 있다. 그런데 막상 이 천지가 화산 폭발의 분화구가 함몰되어 만들어진 칼테라라는 사실을 실감나게 느끼는 사람은 별로 없다. 원래 백두산 지대는 평평한 현무암 지대였다고 한다. 그러던 것이 신생대에 들어와 화산이 폭발하면서 현재의 험준한 산세가 솟아나게 되었다. 중생대 말처럼 한반도가 환태평양의 불의 고리인 섭입대 위에 있었던 것도 아닌데 왜 백두산에서 화산이 폭발한 것일까? 그것은 백두산 밑 지구 내부에 열점이 있기 때문이다. 백두산은 제주도와 함께 대표적인 열점 화산이다. 다른 점이 있다면 제주도는 유동성이 강한 용암으로 만들어져 순상 화산의 형태를 갖고 있으며 백두산은 점성이 강하고 가스가 많이 녹아 있는 용암의 폭발적인 분출로 만들어져 가파른 산세를 갖고 있다는 것이다. 전체적으로 원추형인 백두산에서 유일하게 깊은 계곡이 발달한 곳이 장백폭포이다. 이곳은 화산이 폭발하면서 용암이 분출하여 지하에 빈 공간이 생겼을 때 지각의 약한 부분이 내려앉아 생긴 지형이다. 이렇게 되자 천지의 물이 낮은 곳으로 흘러 해발 2,000m 지점에서 폭포가 되어 떨어지게 되었다. 이곳은 노천 온천으로도 유명하다.

이 책을 읽고 나는 화산은 보기에 아름답지만 잔인하기 그지없고 또 모든 것을 파괴하지만 끊임없이 새로운 시작을 만들어 낸다고 생각되었다. 파괴와 창조의 두 얼굴을 가진 화산은 지구 전체에 엄청난 영향을 미쳤고 우리 인류역사에도 엄청난 영향을 끼쳤다는 것을 알게 되었다. 그냥 무심코 지나칠 수 있는 제주도와 울릉도의 돌과 섬의 구조와 경치가 모두 화산과 연관이 있다는 것을 알았고 백두산과 한라산의 웅장한 절경이 모두 화산 활동으로 이루어진 것이며 공룡들이 화산활동 때문에 모두 전멸한 것도 알게 되었다.
이 책을 읽음으로써 우리 자연에 대한 호기심을 어느 정도는 풀 수가 있었고 자연의 활동이 너무 거대하여 우리 인간의 능력으로는 미칠 수 없는 데가 많다는 것을 느꼈다.
그러나 우리 인간의 과학적인 사고와 분석으로 대자연의 신비를 하나하나 벗길 수는 있다고 생각한다.