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홍수 지질학 : 선한 유산

교회와 과학의 역사에서 홍수 지질학자들의 공헌은 결코 축소되어 여겨져서는 안 된다. 이러한 증언을 왜곡시켜 전달하는 책과 인터넷의 웹페이지들은 만연하다. 최근 예로, 고대 지구의 기념비 (Monument to an Ancient Earth)1 라는 책은 전 지구적인 홍수 사건에 대해 역사속의 작고 중요치 않은 한 사건, 고대 세계관에서 생겨난 가짜 사건, 그리고 심지어 잘못된 종교의 한 결과물 정도로 축소시키려 한다. 그러나 노아 홍수 사건은 이러한 축소된 믿음과는 다르다. 홍수 지질학자들의 다음의 공헌들에 대해서 살펴보고자 한다.

1. 홍수 지질학은 성경을 변호하는 하나의 도구로 오랫동안 사용되어 왔다. 터툴리안(Tertullian)은 서기 2세기의 중요한 기독교 변증가 중 한 명으로써 성경의 홍수가 지역적인 홍수였다고 가르쳤던 플라톤 (Plato)의 주장에 대해 높은지 형에 남겨져 있는 조개화석들을 들어 반박했다..2 크리소스톰(Chrysostom)과 어거 스틴(Augustine)은 화석에 대한 터툴리안의 관점을 공유했고,3 필로(Philo), 요세푸스(Josephus), 저스틴 마터(Justin Martyr), 안디옥의 데오필러스(Theophilus of Antioch), 그리고 나지안주스의 그레고리(Gregory of Nazianzus)를 포함한 초대 교회 역사 속 대부분의 위대한 사상가들도 창세기 홍수가 전 지구적이었다는 사실을 이해했다.4 창세기 홍수의 전 지구적인 사실을 반대하는 믿음은 분명 히 교회 밖으로부터 유입된 것이지 교회 안에서 생겨난 것이 아니다.

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습곡, 격변적인 지각변동의 증거

구조 지질학에서 지층의 구조와 변형을 설명할 때 나누는 기준이 있다. 첫째는 취성 변형 (brittle deformation)이고, 다음은 연성변형(ductile deformation)이다. 암석은 대표적으 로 단단한 물체 중 하나로서 암석에 힘을 가했을 때 약간의 변형만 되며 부서져버린다. 지층에서 이러한 취성변형의 대표적인 예가 바로 단층이다. 지층이 힘을 받아 압력이나 장력을 받게 되었을 때, 변형이 많이 되기보다 끊어져버리는(slip) 것이다. 반대로, 연성변 형은 잘 늘어나는 변형을 의미하는데, 이러한 변형의 대표적인 예가 바로 습곡(fold)이다.

오늘날 지표상의 많은 지층에는 변형(deformation)을 겪은 흔적이 있다. 이러한 지층의 변형은 수평적이고 수직적인 지각변동의 영향에 의한 것인데, 지각변동의 주요 원인은 지구 내부의 맨틀의 역학적인 과정과 지각과의 상호작용으로 이해될 수 있다. 지각과 맨 틀의 복잡한 상호작용으로 인해 판은 부분적으로 압력을 받거나 융기, 또는 침강을 겪게 된다. 이러한 판들의 상호작용이 지표를 구성하는 지층들의 변형에 직접 또는 간접적 으로 영향을 주며, 이는 특히 판과 판이 수렴하는 곳에서 더욱더 뚜렷하다. 이러한 지역 에는 두꺼운 지층들이 같은 곡률로 휘어져 있는(사진과 같이) 습곡이 많이 발견된다. 습 곡은 지질학적으로 희귀한 지층의 구조가 아니며, 여러 곳에서 흔히 발견되는 일반적인 지층의 구조다. 전 지구 여러 곳에서 발견되는 대규모의 습곡을 자세히 들여다보면, 지층과 지층 사이에 오랜 시간적 격차가 있을 수 없다는 사실을 발견하게 된다.

맨틀의 온도 차이

지구 물리학의 연구 주제 중 지구 내부의 맨틀에 대한 연구는 많은 부분 지진파를 이용한 실험에 의존한다. 고체 물질은 지진파를 쉽게 전달하는 반면, 액체는 전단응력(shear stress)이 매우 약하기 때문에 횡파 (S-wave)는 전달되지 못하고 종파 (P-wave)만이 전달될 수 있다. 이러한 여러 지진파의 물리적 특성 때문에 지구 내부의 대략적인 구성 또한 예측이 가능한 것이다. 한 예로, 지구 맨틀은 고체 암석이고 외핵은 액체라는 사실도 지진파 자료를 통해서 발견될 수 있었다.

기본적으로 지진파의 전달속도는 물질의 밀도에 영향을 받게 되는데, 물질 구성이 유사하다는 가정과 함께 대체로 밀도가 높은 물질일수록 지진파의 전달속도는 빠르고 밀도가 낮은 물질이면 전달속도는 느려지게 된다.(1) 그리고 밀도는 온도에 또한 영향을 받게 되므로 이러한 관계들을 통해서 대략적인 맨틀 물질의 온도 파악이 가능하다. 이러한 방법들을 이용하여 조사한 지구 내부 맨틀의 구조의 (지진파 단층촬영법) 결과들은 모두 놀라운 사실을 보여준다.

비벨탑 사건을 보여주는 청동기 시대 인간의 DNA

최근 과학자들이 새로운 유전자 서열 기술을 이용해서 청동기 시대에 살았을 것으로 보이는 101개의 고대 인간 게놈(genomes)을 조사했다. 그들이 발견한 결과는 과거 몇 천년 전에 인간의 이주에의한 유전적 유입이 엄청난 유전적 다양성을 만들었다는 사실을 보여준다. 이 결과는 이미 알려진 언어의 다양성의 패턴과 서로일치하고, 이는 성경에서 말하는 바벨탑 사건때에 일어났던 인구의 분산을 뒷받침해주는 강한 증거임을 또한 보여준다.

소위말해 청동기시대는 일반 전문가들에 의한 연대로 보면 기원 전 약1,000 년에서 3,000년으로 생각되는데, 이 시기의 것으로 보이는 다양한 유물과 땅에 매장된 사람의 뼈들이 함께 발견되기 때문에 이 시기에 많은 문화적인 변화가 있었던 것으로 믿는다. 이번 연구 보고에서 연구자들은 “청동기 시대는 많은 인구의 이동이 있었던 매우 격변적인 (highly dynamic) 시기였다. 이러한 점은현재유럽과 아시아의 인구 분포구조의 중요한 부분들을 설명해준다.”1 고 하였다.

격변적 맨틀의 이동

지난 4월 네팔에서 약 규모 8정도의 강한 지진이 일어나 9,000명 이상이 사망 하는 일이 있었다. 네팔은 히말라야 산맥에 있는 나라로서 인도판과 유라시아판 이 서로 만나는 지역이다. 인도판과 유라시아판은 모두 대륙판으로서 과거 두 판 이 부딪히면서 높이 솟아오른 지형이 바로 히말라야 산맥이다. 사실 지구에서 일어나는 지진 대부분은 맨틀 위에 있는 판들이 움직이며 생기는 역학적 과정에 의해서 발생한다. 그렇다면 이러한 지구의 판들은 왜 움직이는 것일까?

판 이동의 원인에 대한 논의는 오래전부터 있었지만 오늘날 지질학자들은 맨 틀의 대류 (mantle convection)를 그 원인으로 이해한다. 맨틀이 대류를 한다는 말 때문에 지구 맨틀이 액체인 것으로 오해하기도 하지만 실제로 맨틀은 금속원소 를 포함하는 규산염 광물 (silicate)과 그 변형체로 이루어진 고체 암석이다. 그렇다면 어떻게 단단한 고체 암석이 대류를 한다는 말일까? 대류라는 단어는 열이 전도(conduction)가 아닌 물질의 이동으로 전달되는 것을 의미한다. 지구 맨틀은 열의 전달이 전도보다 맨틀의 이동에 의해 우세적으로 일어나는 시스템이다. 그러므로 대류라는 개념이 사용되는 것이다. 이러한 맨틀의 움직임을 따라 지구 표면에 있는 판들이 마찰에 의해 함께 이동하는 것이다.

판의 이동 속도

오늘날 판구조론은 지질학적 진화론의 중요한 증거 중 하나로 알려졌다. 판구조론은 우리에게 흔히 알프레드 베게너 (Alfred Wegener)의 대륙이동설로 잘 알려졌는데, 과거 초대륙의 상태에서 오늘날의 모습으로 조금씩 이동해왔다는 이론이다. 실제로 과거 초 대륙의 존재에 대해서는 여러 화석과 지층이 연결되는 증거로 확인됐다. GPS의 발달과 해저 모습의 관찰로 인해 판이 이동하고 있음은 명백하다. 이러한 판이 움직이는 과정 에 대해서는 오랜 기간 논쟁이 있었다. 그러나 1900년대 중반 이후 지구물리학자들은 맨틀의 대류가 이러한 이동을 이끄는 것으로 이해하고 있다.

미국 나사 (NASA) 연구소와 함께 연구하는 JPL(Jet Propulsion Laboratory)은 약 2000 여개의 GPS로 오늘날 판의 이동정보를 분석하는데, 이 자료에 의하면 현재 동아시아 연안 태평양판의 움직임이 약 한 해에 7.5cm 정도로 가장 빠른 것으로 파악된다.1 진화론자들은 진화론적 지질학의 해석(동일과정설)에 기초해 이러한 판의 이동 은 과거 언제나 같은 속도였다고 믿는다. 그러므로 거꾸로 이동해 온 거리를 속도로 나누어 지구가 아주 오래되었다는 믿음에 맞추는 것이다. 그렇다면 정말 언제나 판의 이동속도가 오늘날과 같았을까? 맨틀의 대류가 과거부터 언제나 오늘날과 같은 속도로 일어났을까?