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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 )

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.

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.

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.

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.

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.

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.

참고

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

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

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