연구자들이 지난 2백 5십만년 동안 지구가 주기적으로 빙하기를 가지게 된 원리에 대한 오랜 논쟁을 대부분 불식시켰다. 이 현상은 결국 지구의 자전과 자전축의 예상할 수 있는 변동이 원인이 되는, 태양 복사의 미세한 변화와 연결되어 있다.
Science 지에 금요일 게재될 논문에 따르면, Oregon 주립 대학(OSU)과 다른 연구 기관들의 연구자들이 지구 자전의 변동이 대략 2만 6천년 전 빙하를 최고조에 달하게 만든 원인이라고 결론을 내리고 있다. 이 빙하기는 7천년 동안 안정적으로 유지되었으며 1만 9천년 전부터 녹기 시작하였고, 결국 마지막 빙하기가 끝나게 된 것이다.
빙하기 녹는 현상은 현재 일부 과학자들이 주장하는 것처럼 이산화탄소의 변화나 해양 온도의 변화 때문이 아니라, 태양 복사에 의해 시작되었다.
“태양 복사는 확실하지는 않지만, 얼음이 녹게 만드는 방아쇠와 같은 역할을 한 것으로 보입니다.”라고 OSU의 지구 과학자인 Peter Clark이 말했다. 그는 또, “물론 대기의 이산화탄소 레벨과 해양 순환에도 변화가 있었지만, 이들은 나중에 나타났으며 이미 시작된 과정을 확대시키는 역할을 했을 뿐입니다.”라고 덧붙였다.
과학자들은 이 발견들이 중요한 것이라고 생각하고 있으며, 그 이유는 이 발견들이 연구자들로 하여금 얼음판이 어떻게 복사 에너지 메커니즘에 반응하여 녹아내리는지 정확하게 이해할 수 있도록 하기 때문이다. 이 변화들이 비록 1만 9천년 전에 증가하는 태양 복사에너지에 의해 일어났지만, 이 열을 계산하여 현재 온실 가스 레벨의 증가에 의한 것으로 변환한다면 과학자들이 미래에 지구에 존재하는 얼음판들이 어떻게 반응할 것인지를 정확하게 예측하는데 도움이 될 것이다.
“우리는 고대의 얼음판이 태양 복사에 어떻게 반응하는지를 상당한 정확성에 근거하여 알고 있다고 생각합니다. 그리고 이점은 우리의 미래가 어떠한 모습이 될 것인지를 더 잘 이해하는데 매우 유용하게 작용할 것입니다.”라고 Clark이 말했다.
연구자들은 이 분석을 위해, 얼음판의 날짜와 위치 데이터 6천 종을 분석했으며 이들이 녹기 시작했을 때를 중심으로 높은 정확도를 가지고 얼음판을 선별했다. 이런 과정을 거치며 이들은 50 여년 전에 처음으로 제시된 이론처럼, 지구의 자전에 관한 작지만 확인할 수 있는 변화들이 빙하기를 촉발시킨다는 사실을 알아낼 수 있었다.
“우리는 5천만년 전으로 거슬러 올라가 지구의 자전과 자전축의 변화를 계산해낼 수 있었습니다. 이 현상은 목성이나 토성처럼 지구보다 큰 행성의 중력이 지구에 영향을 미치기 때문에 생기는 것이며, 이 힘은 수천년의 기간 동안 미세하게 다른 방식으로 지구를 끌어당기고 있습니다.”라고 Clark이 말했다.
이 힘은 차례로, 태양에 대한 기울어짐의 정도인 지구의 자전축을 변화시키고 매우 긴 시간동안 2도 정도의 변화를 가져오며, 이 현상이 태양빛이 우리의 행성에 도달하는 방식을 변화시키게 된다. 그리고 태양 복사에 대한 작은 변화가 지난 2백 5십만년 동안 지구에서 일어났으며, 10만년 전 쯤에 최고조에 달했던 여러 번의 빙하기가 발생한 원인이다.
과학자들은 말하기를, 지금 혹은 가까운 시기에 지구가 1만년의 간빙기를 벗어나 이전의 빙하시대로 돌아가야 할 때가 되었다고 한다. 다른 요인이 이 흐름을 막거나 느리게 만들지 않으면 그렇게 될 것이다. 하지만 이 과정들은 우선적으로 빙하의 느린 흐름과 함께 하는 것이고, 지구는 온실 가스의 배출로 인해 지난 200년 동안, 일반적으로 수천년에 걸쳐 일어나야 할 정도로 뜨거워져 있다고 Clark이 지적했다.
“현재 가장 큰 걱정거리는 지구 온난화에 Greenland와 북극의 얼음판이 어떻게 반응할 것인가와 이 현상이 해수면 상승에 기여할 것인가에 대한 문제입니다. 이번 연구는 이 과정을 우리가 더 잘 이해할 수 있게 해 줄 것이며, 이후의 기후 모델의 유효성을 향상시킬 것입니다.”라고 그가 덧붙였다.
이번 연구는 캐나다 지질 연구소(Geological Survey of Canada), Wisconsin 대학, Stockholm 대학, Harvard 대학, 미국 지질 연구소(U.S Geological Survey), Ulster 대학의 협동 연구로 진행되었으며 국립 과학 재단(National Science Foundation)과 다른 기관들에 의해 지원되었다.
출처 :
http://www.sciencedaily.com/releases/2009/08/090806141512.htm
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