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빙하기가 발생하는 이유, "온실가스 미치는 영향과 다음 빙하기는 언제일까?"
등록일 : 2019-12-03 17:13 | 최종 승인 : 2019-12-03 17:13
조선우
지구는 형성된 지 46억 년이 지나는 동안 적어도 5번의 주요 빙하기를 겪었다(사진=셔터스톡)
 

[리서치페이퍼=조선우 기자] 지구는 형성된 지 46억 년이 넘는 동안 적어도 5차례 주요 빙하기를 겪었다. 빙하기는 이후 지구의 기후에 큰 영향을 미쳤다. 과학자들은 빙하기가 지구의 궤도 변화에 의해 주도된다고 설명했지만, 여전히 왜 이런 변화가 일어나는지 알기 위해 연구를 진행 중이다. 특히 온실가스와 관련된 빙하기 문제를 알아보고자 한다.

지구의 마지막 빙하기는 약 260만 년 전부터 1만 1,700년 전까지 지속된 플라이스토세 시기에 일어났다. 과학 전문 매체인 라이브사이언스에 따르면, 빙하기에 남극 대륙은 물론 북미, 남미, 유럽, 아시아 등이 눈으로 뒤덮였으며 그 눈은 아직까지 남극 일부 지역 및 그린란드 등에 남아 있다.

빙하기에는 지표면에 큰 변화가 일어난다. 빙하가 지형을 바꾸고 해수면이 급격하게 줄어들면서 강이 깊은 계곡을 개척한 다음 거대한 내륙 호수를 만들기도 한다. 과거에는 동물이나 식물 종이 빙하기를 견디고 살아남기 힘들었지만, 가혹한 기후 조건 속에서도 일부 종은 견뎌냈다. 이 동물은 라마나 낙타와 유사한 마크라우케니아, 고슴도치와 유사한 텐렉 등이다.

플라이스토세 시기의 빙하기 동안 지구 표면의 약 30%가 얼음으로 뒤덮였으며, 행성의 전체 표면이 얼음에 휩쓸린 모양이 돼 '눈덩이 지구'라는 별명이 붙여졌다. 당시에 우주에서 지구를 봤다면 지구 전체가 마치 거대한 솜덩이 같았을 것이다. 이에 맞는 예시가 바로 스타티안/마리노안 빙하기인데, 약 7억 1,000만 년~6억 4,000만 년 전에 일어났다.

과학자들에 따르면 이 특정 빙하기는 적도 주변 지역에서도 거대한 빙하가 발생한 전례 없는 규모의 빙하기였으며, 기온이 급격하게 떨어지면서 일부 지역에서는 눈이 녹지 않았고, 이 눈은 수천 년 동안 유지됐다고 한다.

 

 

빙하기를 일으키는 원인

스티븐 핍스 박사는 동료들과 함께 산호, 산호초, 열대의 과거 해수면 변화 등을 살피면서 빙하기의 증거를 수집했다. 과학자들은 그렇게 지구 역사상 가장 중요한 5번의 빙하기를 기록했는데, 휴로니안 빙하기(24억 년~21억년 전), 크라이오제니아 빙하기(8억 5,000만 년~6억 3,500만 년 전), 안데스-사하라 빙하기(4억 6,000만 년~4억 3,000만 년 전), 카루 빙하기(3억 6,000만 년~2억 6,000만 년 전), 제사기 빙하기(약 2억 6,000만 년 전~현재)다.

이 5대 빙하기 외에도 지구에서는 지난 100만 년 동안 12건의 소빙하기가 발생했다. 과학자들은 지구의 궤도가 흔들리면서 지구 표면의 태양 에너지 분포가 변화해 빙하기가 발생한다고 설명한다. 세르비아의 기후 학자인 밀루틴 밀란코비치는 "1941년에 지구의 여름 시기가 짧아서 빙하가 생성됐고, 그 결과 평균 기온의 변화 폭이 줄어들면서 빙하기가 발생했다"고 말했다.

그러나 지질학자 루이스 아가시즈는 그로부터 30년 후 조금 다른 설명을 내놓았다. 지구의 기울기와 궤도 등 규칙적인 변화와 같은 요인들로 인해 지구의 북반구에 태양 빛이 덜 전달돼 빙하기가 시작됐을 수 있다는 것이다. 지구의 궤도는 시원한 여름의 조건이다. 그러니 당연하게도 빙하기에도 중요한 측면이 될 것이다. 빙하기가 발생하기 위해서는 겨울에 생긴 얼음이 여름 내내 살아남아야 한다.

 

 

런던대학의 고생물학 교수인 마크 마슬린은 궤도 현상이 빙하기를 유발하는 유일한 요인은 아니라고 말했다. 독일 포츠담 기후영향연구소(PIK)의 과학자들은 대기 중 이산화탄소의 급격한 증가 및 감소로 인해 과거의 빙하기가 발생했다고 말했다. 최근에는 온실가스가 중요한 역할을 한다고 보는 시각도 있다. 즉, 인간의 배출로 인해 급격한 변화가 발생할 수 있다는 것이다.

PIK의 책임자이던 한스 요아힘 셸른후버는 빙하기가 어떻게 지구 환경을 형성하고 인류 문명의 발전 방향을 결정했는지에 대해 설명했다. 그는 "지난 빙하기 이후 비옥한 토양이 만들어졌기 때문에 우리는 그 덕을 보고 있다. 또 빙하기는 오늘날의 풍경을 만들어냈다. 즉, 피요르드 빙하, 빙퇴석, 호수, 강 등을 빙하기가 만들었다. 그러나 오늘날 화석 연료 사용으로 인한 온실가스 배출이 늘어나면서 앞으로 환경이 어떻게 변할지 알 수 없다"고 말했다.

5대 빙하기 외에도 지구에서는 지난 100만 년 동안 12건의 소빙하기가 발생했다(사진=셔터스톡)
 

다음 빙하기는 언제 일어날까?

기후 변화의 현재 상태와 그 영향이 악화됨에 따라 과학자들은 2030년 경에 소빙하기가 발생할 가능성이 있다고 밝혔다. 일부 주요 요인으로는 상승하는 온실가스 수준, 상승하는 지구 온도 등이다. 이런 환경 변화는 인류 문명에 엄청난 결과를 초래할 것이다.

호주의 국제 텔레비전 서비스 인 ABC의 보도에 따르면 빙하기가 되면 많은 지역에서 사람들이 거주할 수 없게 된다. 이런 지역은 두꺼운 빙하와 눈으로 뒤덮일 것이기 때문이다. 또한 인간이 이용할 수 있는 농경지가 줄어들어 지구 전체의 풍경이 바뀌게 될 것이다.

실제로 빙하기가 도래하면 수백만 명의 인간과 수많은 동물 종이 죽게 될 것이다. 그러므로 이런 현상을 일으키는 주요 원인을 해결하기 위해 노력해야 한다.

과학자들은 2030년경에 소빙하기가 발생할 가능성이 있다고 밝혔다(사진=셔터스톡)
 
[리서치페이퍼=조선우 기자]
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