초기우주를 유영하느라 봄이 어찌 갔는지 모르는 사이 뜨거운 태양이 내려쬐는 행성지구로 돌아 왔다.

오늘은 지구과학을 만나는 날이다.


< Key Point >

원자(ATOM) - 이온 - 광물 - 암석 - 지각 - 해양지각, 대륙지각 - 대기. 해양. 대륙 - 지구표층사


오늘의 이정표이다. 참으로 간결하지만 행성지구를 설명하기 위해서는 다양한 학문이 필요하다.

지구과학, 암석학, 고생물학, 기후학, 분자생물학, 대양학, 진화학등을 10여개의 학문과 만나야 한다.

이 모든것이 융합되어져 비로서 행성지구를 이해하게 된다.


지구를 이해하기 위해서는 원자형태로 이해 할수 있어야 한다.

내가 밟고 서 있는 육지의 표피는 대륙지각으로 약 30Km 정도 이다.


지구내부.JPG


지구는 내핵(Inner Core), 액체상태의 외핵(Core) , 하부맨틀과 상부맨틀(Mantle)  그리고 지각(Crust)으로 이루어졌다. 지표에서 내핵까지 두께가  약 2900Km, 하부맨틀 에서 외핵까지 두께는 670Km, 대륙지각은 30Km로 마치 사과 껍질 같다. 바다에서 해양저까지는 4Km ~ 5Km  두께로 바다의 50%면적이 해양대지이다.


대서양 중앙해령은 손톱이 자라는 속도로 트라이 아이스 말기부터 생성되었다고 한다. 호주가 알라스카까지 올라가면 태평양은 2억년 후에 사라진다. 태평양의 수명이 8억년이라고 본다면 이미 6억년이 지나 갔다. ㅎㅎ

앞으로 2억년 남았다. 태평양의 너른 바다가 없어진다? 상상초월! 흥미진진! 지구는 태양계에서 유일하게

산소를 품은 행성이다. 이 산소가 출현하면서 생명체가 출현하였고 지구의 이야기가 흥미로뭐 진다.


***생명의 10개의 단계***

원핵세포풀현(40억년전) - 광합성(36억년 전)- 진핵세포의 출현 -  다세포의 출현 - 캄브리아 대폭발 - 녹색식물의 육상진출 - 척추동물의 대륙진출- 현화식물의 출현-농업기반의 산업화 - 화석연료


지구에서 일어나고 있는 모든것에서 인간의 상상력까지 이 원소기호표로 이야기 한다.

그 중에 별중의 별 중요 원소기호만 다시 한번 살펴 본다.

우주의 주인공 " 수소"  양성자 에너지 1Gev

"수소" That's All.


우주에는 2개 밖에 없다. H(수소), He(헬륨).

크게 보면 우주에는 수소 하나 밖에 없다고 생각하면 된다.

물과 생명체는 같다.

그 다음은 없다. 목성, 토성은 수소덩어리이다.

"수소, 산소., 카본" That's All.

"카본하고 깡그리 수소밖에 없다."

박사님의 간결하지만 확신에 찬 생명현상 " C, H, N, O, P"

"산소, 야~~~가 다했다."

역시 산소는 중요하다. 아! 산소여!

"전자 2개를 다오~~"

"바닷의 시작"

"땅이 시작 되었고, 생명이 시작 되었다."

"산소가 다 했다."

"산소와의 결합"

이제 부터 현상을 원소기호로 이야기 할 수 있어야 한다.

"규산염 That's All"

모든 작용은 이온에서 시작된다.


생명은 분자 변환기(Morecular Transformer)이다.

쉽게 생각하면 자르고 부치고를 생각하면 된다.

죽음이란 더 이상 슬픈현상이 아니고 분자구조의 변환이라고 보면 된다.

아 ~~~  분자구조의 변환을 보아야 한다는 것은 그래도 슬프다.


지각의 element비율을. 클라크지수라고 하는데
O > Si > Al > Fe > Ca, Mg, K, Na 구성이
산소가 47%, 실리콘이 28%' 알미늄이 8 %, 철이 5 %, 나머지
칼슘, 마그네슘, 칼륨, 나트륨이 11%라고 한다.


생명공학은 단백질.
브레인은 기억.
지구과학은 SiO2.


암석학, 광물학은 이온에 관한 학문이다.

돌은 유리이다. 70%가 SiO 2


SiO2 That's all.


석영, 장석, 운모,

흙에 살리라 ~~

암석, 토양, 흙 !!

흙은 장석이다.


암석의 풍화

2KAISiO8 + 2H -> AL2Sio 5 (oh) + 4 SiO2 + 2K+ + 2HCO-3


Red Field Ratio는 1930년대 행양학자가 발표한 플랑크돝의 질량 분석에 나옵다.

오늘날 우리가 바다에서 보는 적조현상을 이해하는데 도움이 되었다.


지구상의 산소는 동식물의 분해때 가장 많이 소요된다.


분해되면 산소가 소요된다.

분해안되고 유기물이 묻히는 것이 석탄이다.


**지구과학 전체에서 가장 중요한 공식

CO2  + H2O ⇔ H2CO3                  HCO3-  90%

H2CO⇔ H+ HCO3-        CO32-   9%

HCO3-  ⇔  H CO32-        CO2        1%

 

**행성지구 바라보기 <복습.** 

500만년전 알라스카 해류가 녹기 시작했다. 해빙하면서 태양빛이 반사되어 '알베도Albedo 효과'로

지구가 한랭해지기 시작해졌다. 빙하가 되는 시간은 8만년이 걸리고 다녹는데는 4천년 밖에 걸리지 않는다고 한다. 도시가 사라진다. 상상해 만도 끔찍하다. 인류의 역사를 아는 지름길이 바로 행성지구의 기후를 아는 길에서 부터 시작된다.

 

26000만년 ~ 2400만년: LOW( Late Oligo Warm)

24000만년 ~ 1700만년: Himalayan 가속

17000만년 ~ 1500만년: 콜롬비아 현무암 범람 Columbia Basalt

1500  만년 ~   500만년: 미서부산맥형성. 사막

1300  만년 ~   900만년: 티벳 Tibet Uplift

1000  만년 ~   800만년: 인도몬순강화

1000  만년 ~   500만년: 그린랜드 빙상 형성

 

백악기때 지구이동은 지금의 3배 였다고 하니 상상을 해본다. 히말라야 산맥이 2600미터 섭입되면서

3000만년에 3000미터가 높아졌다고 한다. 아~~ 히말라야 산맥이 이렇게 형성된거구나.

산맥이 높아지면서 이산화탄소가 떨어진다.

 

"반드시 알아야 할것은 기필코 피해가더라." 지구과학은 인류의 생존역사에 지대한 영향을 미친다.

 

North Atlatic Magmatic Province: 1억 9천 6백만년전 대서양 바다

Onton-Jaba Plateau 1억2천2백만년전 알라스카 두 배 만한 면적에 두께 40Km의 현무암이 범람했다.

Siberia Trap 2억5천만년전에 시베리아 트랩이 생기고

Decan Trp 6천6백만년전에 데칸트랩이 생겼다.

백악기 중생대에 외핵과 맨틀사이 Super 플럼(Plume)이 올라왔다.

와~ 우찌 이럴수가! 보통 억만년전은 기본이네그려.

 

*Messinian Salinity Crisis: 메시안기 소금위기

600만년전에는  지블로터 해협이 붙어 있었다.

550만년전에 지중해에 70미터 높이의 소금이 쌓였다.

530만년전에 지블로터 해협이 열리고 메시안 홍수가 났다.

 

*Panama Seaway Close:

450만년전에 파나마 해로가 막혔다.

 

*Great American Exchange: 북미대륙의 태반류와 남미대퓩의 유대류가 교류되었으나

태반류가 완승을 거두었고 유대류중 오퍼슴만이 유일하게 살아 남았다.

 

*WPWP: Western Pacific Warm Pool: 28도.  인도양 바다가 뜨거워진다.

Indonesia Seaway Close되면서 아프리카 건조화가 사바나화되면서 초기 인류가 나무에서 내려오게 된다.


대륙이 이동하고 지구에 산소가 출현하고 기후가 바뀌면서 육지에 인류가 살수 있는 환경이 되었다.

지구과학을 다시 보면서 작년도 공부했던 부분중 일부를 다시 불러 보았다.


고생대 Key Words

Cambrian ->Ordovicina -> Silurian ->Devonian -> Carboniforous -> Permian -> Triassic >

Jurassic -> Cretaceous-> Tertiary


백악기 9천만년 전 지도를 그려보자.


백악기 지도.JPG

지각표지에 상추모종을 심으며, "에스아이 오 투"를 중얼거리며

호미로 땅을 노크한다. 아~ ~ 장석이여!!

이제 유니버설 랭귀지로 이야기 하자.

나의 상추를 키워줄 땅의 고마움도 5월의 마지막날도

유니버설 랭귀지로 이야기 한다.


숨쉬고~~ 자라고~~ 분자기호가 바뀌면 누워버리고 그리고 쭈~~욱 그렇게 흘러가는 세상이다.

"지구는 물로 된 행성이다."