빙하시대 시리즈(1) 단 한번의 빙하시대

이재만, ACT뉴스 2010년 2월

 

 

   

<호른>

 

빙하, 매머드, 온난화... 최근 어렵지 않게 접하는 단어들이다. 지구가 점점 따뜻해지고 있어서 빙하가 녹고 있다는 보도라든지, ‘The Day after Tomorrow’나 ‘2012’ 등 지구의 환란이나 종말에 관한 영화들... 그리고 ‘10,000 years BC’와 ‘Ice Age’같은 만화영화가 시리즈로 등장하면서 어린이들에게까지도 관심의 대상이 되었는데, 바로 지구가 과거에 경험한 적이 있다는 ‘빙하시대’이다. 창조과학선교회에서도 몇 해 전부터 요세미티 국립공원을 중심으로 ‘빙하시대 탐사여행’을 성황리에 진행하고 있다.

 

과연 빙하시대는 정말 있었을까? 그렇다면 무엇이 원인이었을까? 성경 기록상 언제 발생한 것일까? 왜 하나님께서는 빙하시대를 일으킨 것일까? 이에 대하여 앞으로 수회를 할애해서 창조과학자들이 발표했던 내용을 과학적, 성경적으로 ‘빙하시대’에 대한 내용을 다루어볼 예정이다.

 

먼저 빙하(glacier)라는 용어부터 정리할 필요가 있다. 빙하(氷河)시대 또는 빙하기는 영어로 ‘ice age’ 또는 ‘glacial epoch’라고 한다. 혹시 빙하가 바닷물이 얼어서 형성되었다고 하는 사람이 있는지 모르는데, 오늘날 남극과 북극에 존재하는 빙하는 바닷물이 얼어서 된 것이 아니라 눈이 쌓여서 된 것이다. 일반 눈은 공기를 많이 포함하고 있기 때문에 처음에는 비중이 0.06-0.16에 불과하지만 눈이 계속 쌓이며 치밀해져서 0.8까지 이르게 되어 얼음같이 되는데 이것을 빙하빙(glacial ice)이라고 부른다. 이들이 거대한 얼음덩이가 사계절 동안 녹지 않을 때 이를 ‘빙하(glacier)’라고 하며, 이들이 중력에 의해 흐르듯이 낮은 곳으로 이동하기 때문에 이를 한자로는 빙하(얼음 하천)로 표현하였다. 그렇지만 빙하는 남극과 북극에 쌓여있는 얼음에 대한 통상적 용어로 사용된다. 그러므로 먼저 빙하시대는 눈이 많이 내렸던 기간이라는 점을 염두에 두어야 한다.

 

지구상에서 빙하는 민물로는 가장 큰 부피를 차지하며 대부분 양극지방에 집중되어 있다. 오늘날 지구상에 존재하는 물의 98%는 바닷물이며 나머지 2%의 대부분은 고체로 존재하는 빙하다. 지진파와 시추 결과에 의하면 그린랜드와 남극의 빙하 두께는 3-4,000m정도로 존재하는 것으로 보이는데, 이들이 모두 녹았을 경우 지구의 해수면을 65m 가량 상승시킬만한 양이다.

 

빙하시대의 추적과 과거 빙하의 분포

 

 

 

지질학이나 고기후학을 연구하는 모든 과학자들은 지구의 지난 역사 동안에 ‘빙하시대’가 있었다고 믿는데, 빙하의 면적이 지금보다 훨씬 넓었던 기간을 말한다. 당시의 빙하 두께에 대하여는 확실치 않지만 지금 그린랜드나 남극의 두께보다 그렇게 두껍지는 않았을 것으로 여겨진다. 지금은 빙하가 존재하지 않는 지역에 조차도 이렇게 빙하가 넓게 분포했었다고 추정하는 이유는 빙하가 녹을 때 남겨놓은 독특한 지형학적 증거 때문이다.(그림들) 지질학자들은 빙하에 의해 침식으로 남겨놓은 산의 모양 또는 그 빙하 퇴적물이 쌓인 모습들을 통해서 예상된 과거의 빙하 분포를 그렸다.(위 그림) 빙하 침식지형으로는 빙하가 이동하면서 알프스의 매터호른과 같이 뾰족한 봉우리를 남겨 놓은 호른(Horn), 커다란 원형의 그릇 모양의 써크(Cirque), 그리고 계곡을 따라 흐르며 남겨 놓은 U자 계곡 등이다(그림). 그리고 빙하가 침식시킨 기존의 암석들이 운반되어 독특한 퇴적 지형을 만드는데 커다란 암석들이나 다양한 양상의 흙들이 고래등 모양으로 쌓여 있는 드럼린(drumlin)과 제방처럼 보이는 모래인(moraine) 등이 대표적 예이다(뒷면 그림).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

이들 빙하지형을 통해 과거 넓은 지역에 걸쳐 빙하가 분포했다는 것은 의심의 여지가 없다. 이를 적용하여 볼 때 육지 표면의 30%가 빙하로 덮었던 것으로 유추된다. 북반구의 경우 미국은 오하이오와 인디애나 주까지 내려왔으며 최남단으로는 캘리포니아 시에라네바다 산맥에 위치한 있는 휘트니 산(Mt. Whitney, 북위 36.5도)까지이다. 유럽은 영국도 대부분이 빙하로 덮여있었고, 아시아는 시베리아가 빙하로 덮여있던 것을 알 수 있다. 남반구의 경우 남극 전역과 남아메리카와 오세아니아 남부가 빙하로 덮여있었다(위 그림). 빙하시대 당시에 빙하 평균 두께는 700m 정도로 여겨지는데, 이런 면적과 두께로 보면 엄청난 양의 물을 저장하는 역할을 하여 당시 해수면을 120m 정도 낮추는 정도의 양이다.

 

여러 번의 빙하기가 가능한가?

 

1800년 중엽까지는 과학자들은 단지 한번의 빙하기만 있었다고 믿었었다. 그러나 그 이후에 몇 번의 빙하기가 있었다는 생각이 일어나기 시작했는데, 이는 1800년대 초 당시 지구가 오래되었다는 동일과정설의 영향을 받기 시작하면서부터이다. 그러다가 1900년에 들어서면서 4번의 빙기(glacial age)와 그 사이사이에 3번의 간빙기(interglacial age)가 있었다는 것으로 정착되었다. 빙기는 눈이 많이 내렸던 일반적인 빙하시대의 기간을 말하며 이때는 양 극지방뿐 아니라 넓은 지역이 빙하로 뒤덮였던 시기이다. 간빙기는 상대적으로 온난했던 기간인데 빙하가 많이 녹아내려 빙하의 하한선이 양극 쪽 가까이로 후퇴했었던 시기를 말한다.

 

그러나 1970년대에 이 이론은 30회 이상의 빙기와 간빙기가 반복되었다는 이론으로 대체되었다. 오늘날에는 250만년 전에 빙하기가 시작해서 약 십만년 단위로 규칙적인 간격으로 빙기와 간빙기가 있었으며, 마지막 빙기는 10,000년 전에 끝이나 이후부터 빙하가 녹기 시작하여 지금에 이르렀다고 믿는 것이 가장 보편적인 이론이다. 분명히 해야 할 점은 빙하기가 여러 번 있었다고 한 이론은 이미 정착된 이론이 아니라는 것이다.

 

초창기에 4번의 빙기가 있었다고 여겼던 이유는 빙하 사이의 돌과 흙이 섞인 토양이 존재하기 때문이었다. 즉 이 토양이 빙하가 양극 쪽으로 후퇴하는 동안 생물들이 자라며 토양이 형성되었던 흔적이라고 보는 것이다. 그러나 이 이론이 대두된 이래로 이 토양이 실제 토양인지의 의문이 제기되었고, 지금은 전형적인 토양이기 어려운 것으로 결론이 났다.

 

또한 지질학자들이 동의하는 바는 야외에서 관찰된 빙하 퇴적물이라는 빙력토(till)의 거의 모두가 그들이 말하는 마지막 빙하기의 결과라는 점이다. 즉 간빙기 동안에 형성되었던 빙력토들은 이어서 도래한 빙기 때 다시 덮였을 텐데 도대체 빙하 사이에 이런 빙력토는 발견되지 않는다는 것을 의미한다. 빙기와 빙기 사이에 있었던 간빙기 때 형성되었다고 여겨질 확실한 빙하 퇴적물이 없다는 의미이다. 만약 진화론자들이 여기는 것처럼 만년이라는 긴 기간의 간빙기를 겪었다면 그동안 형성되었던 빙력토들은 모두 어디로 사라진 것일까?

 

다른 하나는 이 빙력토의 양상이다. 이 빙력토는 해빙이 일어나며 기존의 기반암을 침식시키고 운반되어 퇴적된 것들이다. 그런데 그 빙력토를 구성하고 있는 암편들은 그 근처의 기반암과 동일하다. 즉 이는 이 빙력토는 그리 멀리서 온 것이 아니라는 것을 지시하는 것이다. 만약 수십 번의 간빙기가 있었다면 그때마다 이들 빙력토를 밀었기 때문에 아주 멀리까지 이동했어야 하는데 그렇지 않다.

 

넓은 범위에서 빙하지역의 분포를 그려보면 재미있는 것이 발견된다. 광범위한 빙하지역 내에서 어떤 곳들은 전혀 빙하의 흔적이 보이지 않는다. 예를 들면 북미의 남서 위스콘신은 빙하지역으로 둘러싸여 있지만 빙하를 경험했다는 흔적이 전혀 없다. 이는 참으로 여러 번의 빙하시대를 경험했다면 독특한 일이 아닐 수 없다. 과연 수백만 년 동안 수십 번의 빙하기가 도래했었는데 이곳들은 안전하게(!) 빙하를 경험하지 않았단 말인가?

 

화석에 대한 증거도 이를 말하고 있다. 빙하시대 화석의 대부분은 마지막 빙기의 것들이다. 빙하시대 화석의 대부분은 빙하가 녹으며 후퇴했던 해빙기 때 형성된 것으로 보이는데, 만약 여러 번의 간빙기가 있었다면 그때마다 형성된 화석이 있어야 하는데 실제로 간빙기라고 하는 시기의 화석은 존재하지 않는다. 화석의 대부분이 마지막 빙기의 것이라면 이는 해빙기도 마지막 빙기 한번 밖에는 경험하지 않았다는 것을 의미한다고 할 것이다. 해빙기가 마지막 것 한 번이라면 간빙기가 없는 단 한 번의 빙하시대만을 의미한다.

 

앞으로 빙하시대의 원인을 다룰 때 언급되겠지만 기상학적으로 한 번의 빙하시대가 오는 것도 쉽지 않다. 그 이유 중에 하나는 빙하가 여름에 녹지 않아야 한다는 조건이 필요하기 때문이다. 예를 들어 여름에 빙하가 녹지 않고 견디려면 북미의 경우 섭씨 -7도는 되어야 하는데 이는 정상보다 28도나 낮은 온도이다. 그리고 이런 상황이 수천년 동안 지속되어야 한다. 이와 같이 한 번의 빙하기도 어려운데 어떻게 수많은 빙하기가 가능할까?

 

빙하에 대한 모든 증거와 가능성은 빙하시대는 단 한번 있었다는 틀에 잘 맞아 떨어진다. 단지 지구가 수십억 년 되었다는 패러다임이 여러 번의 빙하시대를 추구하게 된 것이다. 다음 호는 빙하시대의 길이에 대하여 다루어 볼 것이다.