대륙이동설과 육교설

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대륙이동설과 육교설, 대륙이동설의 증거

대륙의 분리와 이동을 설명하는 학설인 판구조론(Plate tectonics)은 대륙이동설과 해저확장설을 결합시켜 탄생한 이론이다. 그리고 그중 대륙이동설은 육교설, 즉 당시 지질학의 기초를 흔드는 과감한, 지구과학계의 혁명적인 이론이었는데, 그렇다면 대륙이동설과 육교설, 그리고 대륙이동설의 증거에 대해 알아보겠다.

20세기 초 지질학자들의 가장 큰 난제는 현재는 멀리 떨어져 있는 브라질과 아프리카, 이 두 땅에서 유사한 동식물 화석이 발견된다는 점이었다. 해서 지질학자들은 과거, 두 대륙을 이어주는, 육교 역할의 또 다른 대륙이 존재했을 것이라는 결론에 이르게 되었는데 이 가설이 바로 육교설이다. 동식물들은 이 육교를 통해 두 대륙을 건넜으며, 이후 지구의 반복적인 냉각과 수축으로 육교가 가라앉게 되었다는 주장이었다.

하지만 1910년, 독일의 기상학자인 알프레드 베게너(Alfred Wegener)는 육교설에 대해 의문을 품는다. 브라질과 아프리카 사이의 육교설을 뒷받침할 수 있는 증거는 그 무엇도 찾을 수 없었고, 결정적으로 대륙을 이루고 있는 화강암이 해저의 현무암보다 가벼운 암석이기 때문에 대륙이 가라앉았다는 가설 자체가 현실적으로 불가능하다는 것이다. (단, 일본과 아시아, 그리고 아시아와 아메리카를 잇는 육교가 있었다는 가설은 오늘날 여러 연구들을 통해 확증되었다.)

그리고 1912년, 알프레드 베게너는 육교설에 대항하는 이론으로 대륙이동설을 제안한다. 약 2억 년 전 우리 지구의 대륙들은 모두 이어져 하나의 초대륙을 이루고 있었고, 이렇게 과거에 붙어 있었던 대륙들이 어떠한 까닭으로 분리되고 지구 표면 위를 이동하면서 현재의 대륙들이 만들어졌다는 가설이다. 알프레드 베게너가 대륙이동설을 입증하기 위해 수집했던 증거들에는 아래와 같은 것들이 있다.

대륙이동설의 증거 첫 번째, 여러 종의 동물들과 특히 식물의 씨앗들이 모두 자유롭게 운반되기에 아프리카와 브라질을 연결하는 육교는 매우 멀었다. 때문에 두 대륙에서 발견되는 고생물학적, 생물학적 유사성을 설명하기에 육교설은 현실성이 떨어진다.

두 번째, 가운데에 대서양을 두고 멀리 떨어진 두 대륙의 해안선과 지층, 산맥이 마치 퍼즐인 양 서로 흡사했다. (가장 결정적인 증거이다.)

세 번째, 베게너는 하나의 초대륙이었던 육지들, 즉 판게아가 처음 갈라지기 시작했을 때 대륙들이 서쪽으로 이동하여 대서양이 열렸다고 가정했는데, 지구는 서쪽에서 동쪽으로 자전하기 때문에 지구의 자전으로 이런 대륙들의 움직임을 설명할 수 있다. 참고로 판게아가 처음 분리된 이 시기를 트라이아스기라고 한다.

네 번째, 과거의 기후를 연구하는 학문인 고기후학의 연구 결과에 따르면 남아프리카에서는 빙하가 녹으면서 생성된 퇴적층이, 남극에서는 석탄이 발견된다고 한다. 즉 남아프리카는 과거 매우 추운 지역이었으며, 남극은 따뜻한 지역이었다는 것이다.

이러한 네 가지 대륙이동설의 증거들을 통해 우리는 현재의 대륙들이 수억 년에 걸쳐 엄청난 거리를, 느리지만 끊임없이 이동했음을 예상할 수 있다. 그리고 대륙이동설과 육교설의 뜨거운 논쟁으로 알프레드 베게너가 살아있는 당시에는 대륙이동설이 받아들여지지 않았지만 1950년, 고지자기학의 등장으로 지구 자기의 방향이 발견되면서 재평가받게 되었고, 이를 기반 삼아 지구과학의 근간을 이루는 판구조론이 탄생할 수 있었다.