SCIENCE/Earth

지구 탄생과정부터의 타임라인

슬로고고 2013. 12. 26. 09:37




  지구 탄생과정부터의 타임라인  




지구를 지배하고 있는 인간의 역사는 지구의 나이에 비하면

매우 짧은 한 순간에 지나지 않죠.

지구가 탄생하고 지금까지 약 46억년이 흘렀는데

그동안 무슨일이 있었는지 타임라인별 큰 이벤트로 나누어 정리해 봤습니다.







1. 46억년전 지구탄생


지구는 한순간에 짠하고 태어나지 않았죠.

46억년전쯤부터 태양과 거의 동시에 디스크 모양의 가스구름들이

서로 뭉쳐 구모양을 갖추기 시작했습니다.

가스구름이 뭉치면서 중력도 커지고 먼지도 끌어들여

소행성 크기인 미행성체 형태를 갖추게 됩니다.


이후 지속적으로 소행성이나 유성등과 충돌하면서 덩치를 키우게 되고

태양계의 한 일원으로써 자리를 잡게 됩니다.


좀더 자세한 지구형성과정에 대해서는 아직 많은 과학자들이

운석이나 오래된 돌을 연구하면서 밝혀내고 있는 중이죠.


지구는 우주나이의 1/3정도로 파악하고 있는데

좀더 정확히 말해 45억4천만년전 부터 시작되었는데

이때에는 산소는 거의 없었고 유기생명체에 해로운 독극물들로 가득했습니다.


활발한 화산활동과 지속적인 다른 소행성들의 충돌로 인해

대부분 유체상태를 유지하고 있었는데

이때 받은 하나의 큰 충돌로 인해 지구의 자전각도가 틀어지게 되었고

달도 탄생하게 된 사건이 발생하게 됩니다.


이후 지구는 점점 열을 식히게 되어 딱딱한 땅이 나타나고 물도 흐르게 됩니다.



최초의 생명체는 약 38억년에서 35억년사이에 출현하고

20억년전쯤 광합성을 하는 생명체가 나타나고

5억8천만년전까지 작고 미세한 생명체만이 명맥을 유지하게 됩니다.


좀더 복잡한 구조의 다세포생명체는 캄브리아기에 출현했고

이후 다양한 생명체의 근간이 되는 종족의 기원이 시작됩니다.


지구탄생이후 끈임없이 지질학적 변화가 이루어졌고

생명체에게도 생물학적 변화속에서 살아왔죠.

변화속에서 종의 연속성은 지켜졌고

다양한 생명체는 대륙과 바다의 탄생과도 함께 했습니다.







2. 45억년전 달의 탄생


달의 탄생에 대한 의문은 아직까지 명확하게 밝혀지진 않았지만

현재 가장 유력하게 받아들여지고 있는 가설은

46억년전 지구탄생 직후 발생한 사건때문이죠.


이때당시 화성크기의 행성인 테이아가 지구와 충돌하여

대부분 지구에 흡수되고 나머지 잔해들이 우주로 뿌려지게되고

이 잔해들은 서로 끌어들여 작은 행성 달이 만들어지게 된거죠.



아폴로 우주인들이 가져온 달의 돌을 분석한 결과

이 가설을 뒷바침해줄만한 증거가 나왔죠.

그리고 지구의 자전과 달의 공전이 같은 방향으로 도는 것도 하나의 증거죠.


현재까진 이 가설이 가장 신빙성이 있지만 해결해야할 반박자료도 갖고 있습니다.

거대한 충돌이 있었다면 지구 대분이 녹아 내렸을 텐데

그 증거는 아직까지 발견되지 않았고

우주 어디에서도 지구와 같은 사건으로 달을 가진 행성을 찾지 못했습니다.

비슷한 충돌경험을 한 이웃 행성 화성도 달을 가지고 있지만

울퉁불퉁 못생긴 소행성같은 달이죠.







3. 38억년전 소행성들과 혜성들의 대충돌


대략 41억년부터 38억년전 사이에 혜성과 소행성들의

소낙비 같은 지구충돌사건이 발생하게 됩니다.

지구에는 그 흔적이 거의 남아있지 않지만

달에 있는 수많은 분화구들이 바로 그 증거죠.



이러한 현상은 목성과 토성의 중력으로 인해 해왕성이 소행성 지대로 이동하게 되고

수많은 소행성들을 사방으로 뿌려지는 계기를 만들어주고

이때 지구에도 수많은 소행성들이 충돌하게 되었는데

소행성 중에서 얼음덩어리인 것도 많아

지구 물의 근원인 것으로 보고 있습니다.







4. 24억년전 산소의 출현


지구에서 최초의 생명체는 박테리아죠.

약 35억년전 처음 시아노박테리아가 광합성에 의해

지구 대기에 산소를 공급하기 시작합니다.


바다 깊숙히 자리잡고 붉은색의 산화철을 빨아들여 용해시키면서 

오랜시간동안 많은 산소를 만들어 냈고 퇴적물로 증거를 남겼습니다.

철이 다 소진되었던 약 24억년전까지 이 박테리아들은

산소를 계속 만들어 냈습니다.







5. 6억5천만년전 빙하기


이시기 약 백만년 동안 지구는 극지방이건 적도지방이건

온통 눈으로 뒤덮혀 있었던 빙하기였습니다.



혹독한 지구의 첫번째 빙하기는 6억5천만년전인

캄브리아기가 시작되기 전부터 시작되었는데요.


백만년동안 한결같은 강추위가 지속된 건 아니지만

그시기동안 생명체들은 아주 적은 얼음이 얼지않은 땅이나

햇볕이 잘 드는 얼음구멍 속에서 근근히 광합성을 하며 살아갔을 것입니다.







6. 5억4500만년전 생명체 번성


5억4,500만년전인 캄브리아기에 지구의 바다속에서는

사상 최대의 생명체 번성의 역사를 시작하게 됩니다.

캄브리아기 전에 발견된 화석에서는 박테리아같은 단순생물만이 존재했지만

이시기에는 다양한 종류의 생명체들이 딱딱한 껍질을 가지고 살아가고 있었습니다.



폭발이라고도 표현될 만큼 갑작스런 생명체 증가에 대한 증거는

갑각류로만 나타나고 있는데 다른 동물들은 화석화되기 어려운

구조를 가지고 있었기 때문이라고도 보고있습니다.


5억8천만년을 기점으로 해서 이전의 단순했던 생물들이

이후 7~8천만년동안 대단한 번성을 이루게 되는데

1840년대와 1859년 찰스다윈이 다룬 진화와 자연도태 이론에도

반하는 것으로 많은 논쟁거리가 되었을 정도이죠.


이 시기에 왜이렇게 많은 생물들이 탄생하게 되었는지에 대한 의문은

화석이나 캄브리아기의 돌들을 분석했지만 아직까지 명확한 답을 찾지 못하고 있습니다.







7. 4억5천만년~4억4400만년전 대멸종


캄브리아기 동안 지구는 생물의 대번성기를 보내게 되고

4억5천만년전경 생물의 대멸종의 사건이 발생하게 됩니다.


학자들은 기후변화, 화산, 소행성충돌등 5가지의 큰사건이 발생함으로

지구상의 대규모 생명체 멸종이 일어나게 됐다고 보고 있습니다.



그중에서 6천500만년전 공룡을 멸종시킨 사건은

소행성충돌이 원인이었다는 것은 이미 다 알려진 사실인데

지구상 최초의 대멸종은 그보다 훨씬 더 이전인 4억5천만년~4억4천만년전에 발생한

오르도비스키-실루리아기 사건 때문인것으로 알려졌습니다.


오르도비스키-실루리아기 대멸종은 아이스에이지와 연관이 있는데

빙하기가 끝나고 남반부에 있던 거대한 빙하가 바다에 떨어져

얼음에 있던 유해 독극물이 녹아 이때당시 바다생명체의 85%를 죽인 사건이죠.







8. 2억년전 초대륙 판게아의 분리


약 2억7천만년전부터 형성되기 시작한 지구상 유일한

초대형 거대 대륙 판게아가 2억년전부터 분리되기 시작합니다.

이때 당시 지구에는 단 하나의 대륙만 존재해

지구의 약 1/3을 뒤덮고 있었고

이를 둘러싸고 있던 바다는 판탈라사라고 불렀습니다.



이 초거대 대륙 판게아는 지질학적 타임라인 중

페름계와 트라이아이스기계 기간동안에만 존재했었는데

2억4800만년전 페름계 때에 대멸종으로 동실물의 약 96%가 사라졌었죠.







9. 258만년전 두 빙하기 사이에 인류탄생


약 260만년전 선사시대가 시작하면서

북반부에는 수킬로미터 두께의 빙하가 나타나 확장하다가

간빙기 다시 따뜻한 기후를 보이기 시작합니다.


우리는 바로 이때 지구의 기온이 올라간 틈인 완신세 시기인

약 11,500년전부터 살기 시작한 것입니다.



빙하시대는 다른말로 아이스 에이지라고 부르는데

이것은 지직학적 과거에 지구에서 발생한 기후변화의 강력한 증거이죠.


제4빙하기로 알려진 홍적세 빙하기는 아이스에이지이기도 한데

260만년전 시작해 현재에까지 지속되고 있죠.







10. 그리고 지구의 미래


인간은 지구의 미래에 대단히 관심이 많죠.

특히 기후변화에 매우 민감한데 과거를 돌아봐도 기후변화가

동식물에 엄청난 영향을 끼친 것을 알 수 있기 때문이죠.



100년이나 백만년 또는 10억년 주기로 지구에는 커다란 변화를 가져왔고

판게아가 다시 오기도 하고, 지구상 동식물을 다 죽인 대멸종도 주기적으로 찾아오고 있습니다.


이러한 커다란 변화는 대부분 생명의 근원인 태양과 밀접한 관련이 있죠.

태양의 운명은 우리가 사는 지구의 운명과 같이 할 것인데

태양의 연료인 수소가 다하는 적색거성이 되는 수십억년 이후가

우리의 지구가 사라지는 시간이 될 것입니다.