구불구불한 사행천의 의미

이재만회장(지질학, 과학교육학, 구약학), ACT뉴스 2017년 11월

 

 

사행천(蛇行川, meander)이란 뱀이 구불구불 기어가는 것 같이 굽이치며 흐르는 강을 의미한다. 이런 사행하는 모습은 지도를 통해서 더욱 쉽게 확인할 수 있다(사진). 지구 곳곳에는 수많은 사행천이 존재한다. 한국의 강원도 동강도 전형적인 사행천이다(사진). 창조과학탐사에의 필수 코스인 그랜드 캐니언도 콜로라도 강이 고원을 가로지르며 협곡 사이로 구불구불하게 사행하는 모습을 보여준다. 특별히 글렌 캐년 댐 바로 하류에 있는 말발굽 사행(Horseshoe Bend)이나, 댐 상류의 휜 거위 목 같다고 해서 Gooseneck이란 이름이 붙여진 샌 후안(San Juan) 강 모두 뱀처럼 사행을 한다. 과연 이들은 과거에 어떤 역사를 겪었음을 보여주는 것일까?

 

그동안 많은 지질학자들은 사행천이 경사가 완만한 곳에서 오랜 침식 과정에 거쳐 형성되었을 것으로 해석해왔다. 그리고 이런 해석은 일반인들에게조차 보편화 되어버렸다. 그러나 이런 해석은 과학적 ‘관찰’이나 ‘실험’에 의해서 얻어진 것이 아니다. 단지 사행하고 있는 강들이 현재 느린 속도로 흐르기 때문에 과거에도 그랬을 것이라고 여기는, 즉 오늘날과 과거의 자연과정이 동일하게 느렸을 것이라는 ‘가정’에서 비롯된 것이다. 그러나 사행천에 대한 실제 지질학적 실험이 수행되었을 경우는 언제나 아주 거대한 물에 의해 빠르게 형성된다는 것으로 결론이 내려졌다.

 

대표적인 것으로 1972년에 사이언스지에 기고되었던 세퍼드(R. G. Shepherd)의 실험이 꼽힐 것이다. 세퍼드와 그 팀들은 대규모 인공수로를 만들어 실제적인 사행천 형성 실험을 수행했는데, 특별히 깎아지르는 수직의 벽을 보여주는 사행천은 오랜 시간에 걸쳐 형성되는 것이 아니라 많은 물에 의해 격변적으로 형성되는 결과임을 보여주었다. 자신의 논문에서 그는 300m 정도 깊이의 “수직으로 깎인 ‘샌 후안 강의 거위 목 협곡’ 사행천은 하천에서 모든 흙 을 끌고 나갈 엄청난 강도로 드물게 일어나는 배수과정에 의한 침식작용의 결과다.”라고 결론지었다(R. G. Shepherd, “Incised River Meander: Evolution in Simulated Bedrock,” Science178, p. 409-411, 1972).

 

다른 예로서 1980년에 폭발한 세인트 헬렌스(St. Helens) 화산이다. 이는 20세기 최대의 화산폭발로 기록된다. 이때 화산재가 분출하여 그 일대를 덮었는데 이어서 거대한 진흙 흐름이 기존 지형을 덮은 화산재를 침식하며 30m 깊이의 구불구불한 협곡을 짧은 시간에 형성시켰다(사진). 물론 이 규모는 우리가 주위에서 관찰할 수 있는 사행천과는 비교할 수 없이 작은 규모이다. 그러나 여기서 우리가 판단할 수 있는 것은 사행천이 빠르게 형성된다는 것과 지구상의 사행천들은 그 규모를 볼 때 이보다 훨씬 큰 격변이 필요했을 것이라는 점이다. 실제 유체역학적으로도 다량의 물과 흙에 의한 갑작스런 침식은 결코 직선의 강을 만들 수 없다. 늘 구불구불한 모습을 만든다.

 

그러나 현재 많은 책들이나 심지어 대학 교과서 조차도 실험이 수반된 내용이 수록되어 있지 않은 상태로 이전의 해석을 그대로 적어 놓았다. 안타까운 것은 이런 보편화된(!) 교육으로 인해 우리는 실제 사실과 동떨어진 상황을 상상한다는 점이다. 과학자들을 포함해서 우리는 자신이 가졌던 ‘과학적 상식’과 실험결과가 다르게 나왔을 경우에 참으로 당황한다. 그 중에 하나가 지금 다루고 있는 사행천이라고 할 수 있다. 그러나 과학을 함에 있어 가정보다 관찰과 실험에 의한 결과가 우선이어야 함은 당연하다.

 

오늘날 일어나는 어떤 자연과정도 지금 우리가 보고 있는 대규모의 사행천을 만들만한 격변을 보여준 적이 없다. 이들 사행천을 설명하려면 훨씬 규모가 큰 격변적 사건이 필요함을 말하는 것이다. 한편 이런 사행천은 지구상 어디에서나 관찰된다. 그렇다면 이런 현상들은 지구상 어디에서나 과거에 이와 같은 격변적 지질학적 과정을 겪었던 적이 있음을 시사하는 것 아닌가?

 

그 격변적 사건을 과거 역사가 담겨있는 성경을 통해서 그려볼 수 있다. 바로 전지구를 덮었던 홍수 심판 사건이다. 전지구가 물로 덮이며 엄청난 지층들을 형성되고, 이어서 물이 바다로 빠져나가는 격변적 과정이다. 이 물이 빠져나가며 아직 단단하지 않은 지층들을 침식시켜 대규모의 수많은 협곡, 계곡 등과 함께 구불구불한 사행천들을 지구 곳곳에 남겨놓은 것이다. 그리고 이런 지형들은 그 형성 이래로 이보다 더 큰 격변을 경험하지 못했기 때문에 그 모습을 거의 그대로 간직하고 있는 것이다.

 

사행천도 다른 지질학적 해석과 마찬가지로 지금의 지형들이 수 십억 년이라고 하는 막연한 기간에 걸쳐 쌓이고 쌓이고 깎이고 깎여서 형성되었다는 사고의 틀(paradigm)에서 비롯된 해석일 뿐만 아니라 사람들의 사고에 이런 막연한 역사를 심어주는 역할을 한 대표적인 예이다. 그러나 사행천에 대한 바른 해석을 통해 이런 막연한 역사에서 벗어나서 모든 땅을 파괴했던(destroyed, 창 9:11) 일 년 여의 격변적 사건의 역사를 받아들이는 기회가 될 수 있다.