지구 최초의 대륙은 35억 년 전 형성?

 (용융 압력, 근원 산화, 수화 및 부화가 마그마의 fO₂ 및 H₂O에 미치는 영향. 출처 : Science Advances ( 2026 ) . DOI: 10.1126/sciadv.aec1040. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aec1040 )

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지구는 생성 초기 아마도 거대한 바다로 뒤덥힌 행성이었을 것으로 추정됩니다. 현재도 지구의 육지를 모두 깍아 낸다면 수천미터 깊이의 바다만 남게 되는데, 과거에도 별 차이가 없거나 더했을 수 있기 때문입닏. 아마도 40억 년 전에는 뜨거운 맨틀 때문에 물을 더 적게 저장했을 수도 있고 그러면 바다의 깊이는 더 깊었을수도 있습니다.

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그러다가 지구에 서서히 육지가 솟아 올라 대륙이 형성되기 시작했는데, 여기엔 두 가지 가설이 있습니다. 첫 번째는 현재처럼 두 개의 지각판이 만나 밀도가 더 높은 판이 다른 판 아래로 밀려 들어가 지구 내부로 가라앉는 섭입설 (subduction)과 지구 내부의 뜨거운 물질이 위로 올라와 녹거나 거대 운석이 충돌하여 지각을 녹이는 비섭입섭(non-subduction)입니다.

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서호주 대학교 지구해양학과의 토니 켐프 교수(Professor Tony Kemp, from The University of Western Australia's School of Earth)와 중국 난징 대학교 연구팀은 서호주 필바라 지역의 광물을 분석해 약 35억 년 전 지구 대륙이 어떻게 형성되었는지 단서를 얻었습니다. 이 지역은 지구상에서 가장 오래되고 잘 보존된 지질 구조를 가지고 있습니다.

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연구팀은 그 가운데 호주 북서부 필바라 크라톤(Pilbara Craton)의 화강암에 포함된 지르콘 (zircon) 이라는 광물의 미세한 결정을 조사했습니다. 그 결과 결정체에서 화강암을 형성한 마그마가 35억 년 전부터 32억 년 전까지 시간이 흐르면서 더 산화되고 수분 함량이 높아졌다는 증거를 발견했습니다.

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현대 지구에서는 지각판 경계를 따라 섭입, 즉 한 판이 다른 판 아래로 가라앉는 과정을 통해 물이 이동하는데, 이는 지구에만 존재하는 독특한 과정이며 대륙 형성의 원인이기도 합니다. 따라서 수분 함량이 높아졌다는 것은 호주 필바라의 35억 년 전 지각이 섭입대에 위치해 있었으며 고대 대륙의 일부라는 것을 시사하는 증거입니다. 따라서 초기 대륙은 섭입설에 의해 형성되었을 가능성이 높습니다.

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초기 대륙이 어떻게 형성되었든 간에 현재는 판구조에 의해 유지됩니다. 따라서 지구의 판구조가 없었다면 사실 현재의 대륙은 존재하지 않았을 것입니다. 지각판과 섭입대는 지구과학 시간에 배우는 다소 지루한 이야기처럼 들릴 수 있지만, 사실은 지금의 지구 생태계와 인류를 가능하게 만든 지구의 놀라운 모습이 아닐 수 없습니다.

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참고

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https://phys.org/news/2026-05-earth-continents-subduction-billion-years.html

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Di Zhou et al, Paleoarchean deep crustal hydration and oxidation induced by subduction-driven water recycling, Science Advances (2026). DOI: 10.1126/sciadv.aec1040. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aec1040