눈덩이 지구 당시 적도까지 두꺼운 빙하가 발달했다.

(Dark brown bands of Tava sandstone cut through other rocks. Credit: Liam Courtney-Davies)

과거 7억 2000만년 전부터 6억 3500만년 전까지 지구는 완전히 얼음으로 덮힌 눈과 얼음의 세상이었습니다. 눈덩이 지구 (snowball earth) 가설은 1992년 처음 발표된 이후 과학계의 지지를 얻으며 이제는 정설로 인정받고 있습니다.

하지만 이 시기 지구 전체가 얼음과 눈으로 덮혀 있었는지 아니면 적도 부근 지역애는 녹은 공간이 있었는지에 대해서는 과학지들마다 의견이 일치하지 않고 있습니다.

콜로라도 대학의 리암 커트니-데이비스 (Liam Courtney-Davies)가 이끄는 연구팀은 콜로라도주에 있는 록키 산맥의 일부 암석 중 하나인 타바카이브 (Tavakaiv)에서 딩시 적도 부근까지 두꺼운 빙하가 형성됐다는 증거를 발견했습니다.

연구팀에 따르면 눈덩이 지구 시절 콜로라도는 지금처럼 북쪽 땅이 아니라 적도 부근애 있었습니다. 당시에는 초대륙 로렌시아 (Laurentia)의 일부로 만약 여기까지 얼어서 두꺼운 빙하가 형성됐다면 지구 전체가 얼어 붙었다고 봐도 무방합니다.

연구팀은 이 암석들이 매우 두꺼운 빙하 아래에서 압력을 받았던 증거를 확인하고 laser ablation mass spectrometry 기술을 이용해 이 암석들의 정확한 연대를 측정했습니다. 그 결과 눈덩이 지구 시절인 6억 6000만년 전에서 6억 6900만년 사이 압력을 받았다는 결론을 얻었습니다.

이 연구 결과에 따르면 당시 지구는 적도까지 완전히 얼어붙은 것이 됩니다. 하지만 그렇다고 해도 일부는 녹았다는 일부 연구 결과들과 상충되지 않는 결론일 수 있습니다. 눈덩이 지구 시기가 신생대보다 긴 8500만년 동안 지속됐기 때문에 그 사이 기온이 오르고 내리면서 일부 해동됐다 다시 얼어붙을 수도 있었기 때문입니다.

눈덩이 지구의 정확한 원인은 모르지만, 당시 생명체에 큰 영향을 미쳐 복잡한 다새포 생물의 출현을 앞당겼을 것입니다. 눈덩이 지구 후 찾아온 따뜻한 지구에는 에디아카라 생물군이라는 지구 최초의 큰 다세포 생물들이 다수 탄생합니다. 아마도 눈덩이 지구는 복잡한 생명 진화를 위해 필요했던 과정이었을지도 모릅니다.

참고

https://phys.org/news/2024-11-snowball-earth-global-event-proof.html

Courtney-Davies, Liam, Hematite U-Pb dating of Snowball Earth meltwater events, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2410759121. doi.org/10.1073/pnas.2410759121

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