"반드시 알아야 할 것을 기필코 피해간다." (박문호)
끔찍한 말이다.
1) 공부하는 즐거움을 엉뚱한 곳에서 찾다가 길을 잃고 헤매어서는 안된다.
2) 평생을 지식탐구에 받쳐 온 학자들은, 과연 이 말을 받아들일 수 있을까?
내가 피해왔던 지식은 무엇일까?
1) 암석과 지구표층사 2) 양자역학 물리학 3) 우주 별 4) 통계학 수학 5) 철학 논리학 6) 분자세포생물학 뇌과학 7) 학문 전체
고생대 지구표층사 1부 : https://www.youtube.com/watch?v=pduEt1kzgwE
1) 지구에서 가장 오래된 암석은 무엇일까?
그린랜드에서 발견된 편마암이라고 한다. 40억년 전에 만들어진 암석이다. 해양지각은 현무암이고, 대륙지각은 화강암인데, 왜 가장 오래된 암석은 변성암인 편마암일까? 초기 암석들은 전부 대륙순환과정에서 마그마가 되었다가 암석으로 다시 태어나기 때문이다.
그렇다면 대륙은 언제 만들어졌을까? 대략 40억년 전이라고 한다.
태양계에서 화강암이 있는 행성은 지구 밖에 없다. 화강암은, 소행성이 바다에 떨어지면서 혹처럼 만들어졌거나, 해양지각이 화강암으로 구성된 대륙지각의 밑으로 파고 들어 subduction 마그마가 형성될 때, 바닷물이 함께 들어가 굳어지면서 만들어진다. 즉, 물이 없는 태양계의 어떤 행성에서도 화강암은 만들어질 수 없다. 화강암은 석영+장석+운모로 구성되어 있고, 운모는 약 5%의 물이 들어있는 광물이다. 운모중 모스크바에서 유리창으로 사용된 muscovite의 분자식은 KAI2(Al,Si)4O10(OH,F)2. 칼륨+알루미늄+규산염+수산기. OH- 가 양성자와 결합하면 물이 된다.
그렇다면 초기에 바다가 있었을 것으로 추정되는 화성에는 화강암이 존재할 수 있지 않을까?
http://www.sungilind.co.kr/img/운모란.pdf
석고 CaSO4, 석회암 CaCO3, 암염 NaCl은 바다가 융기하여 드러난 바닥층이 증발하여 만들어지는 증발암이다. 석고는 특히, 분출하는 화산가스로부터 SO3를 만나 결합한 암석이다. 태양계에는 1,500여종의 암석이 있지만, 지구에는 4,600여종의 암석이 있다. 암석도 지구에서 진화하여 새로운 암석을 만들어냈다.
https://blog.naver.com/siencia/220240353141
석고의 성분은 무엇이며, 물에 개어두면 왜 단단하게 굳어지나?
석고는 육지가 된 바다나 호수가 증발할 때 생성 시멘트는 산화칼슘(CaO)이 주성분인데, 석고(石膏 plast...
blog.naver.com
화강암의 주성분중의 하나인 석영이 경도 7이라면, 석회암의 주성분은 방해석으로 경도가 3이다. 방해석calcite은 석회암과 같은 화학식을 갖는다. CaCO3. 칼슘이 종종 마그네슘으로 치환되는 일이 자연상태에서 많이 벌어지는데, 이것을 변질되었다고 한다. 탄산마그네슘 MgCO3. MgCO3가 5% 이내이면 석회암이고, 50%가 넘으면 백운암이라고 한다. 그렇다면 파리와 지중해의 백악기creatcious 지형은 백운암, 즉 석회암이 변질된 암석으로 만들어진 지형으로 (내가) 추정해본다.
2) 지구표층사의 구조 : 원자 → 이온 → 광물 → 암석 → 지각(대륙지각, 해양지각) → 대기, 해양, 대륙 → 조산운동 Orogeny → 지구표층사
판게아 pangea와 고생대를 이해하려면, 로렌티아 Lorentia, 발티카 Baltica, 곤드와나Gondwana 대륙의 상호작용을 알아야 한다. 지도는 태평양을 중심으로 그려져 있지만, 지질학은 대서양을 중심으로 보아야 한다.
세계 3대 조산 운동은, 고생대의 칼레도니아와 바리스칸 신생대의 알파인-히말라야 조산운동이다.
1) 칼레도니아 조산운동 Caledonian Orogeny : 발티카가 로렌티아로 해양 침습하여 형성
2) 바리스칸 조산운동 Variscan Orogeny : 로라시아와 곤드와나가 충돌하여 형성
3) 알파인-히말라얀(Alpine Himalayan Orogeny Belt) : 인도 아대륙이 유라시아 대륙에 충돌하여 형성
조산운동의 순서 외우기 : T → C → AA → O → R → AH
캄브리아기 The Cambrian age 5.4억년 전
1) Lorentia craton 해침
2) 삼엽충 : 고생대 말 페름기 permian age에 멸종
3) 완족류
4) 무악어류
5) 갑주어
오르도비스기 The Ordovician age 4.8억년 전
1) Taconic Orogeny, Gondwana 대륙 빙하
2) 해양무척추 동물 번성
3) 필석
4) 코노돈트 conodont
5) 해양 무척추동물의 대멸종 : 60% 멸종
실루리아기 The Silurian age 4.4억년 전
1) Caledonian Orogeny
2) 육상식물(녹조류), 악구어류
3) 산호초 reef의 출현
대보초 great barrier reef
- 폭 300km 길이 2,300km
- 400종 이상의 산호 서식
- 1,500종 이상의 물고기, 조류 215종, 연체 동물 3,000종, 바다거북 6종(세계적으로 7종이 존재)
- 고래와 돌고래 30종, 세계에 몇 안되는 듀공
데본기 The Devonian age 4.2억년 전
1) Acadian, Avalonian Orogeny
2) 양서류(아칸소스테가 acanthostega), 바다전갈, 양치식물, 종자양치류, 암모나이트
3) Black Shale
4) Iapetus Sea Close + Gondwana 대륙빙하 => 대륙붕이 사라지고 대멸종
5) 산호초 reef
미시시피기 Mississippian age 3.6억년 전
1) OUATACHI Orogeny
2) 파충류, 바다나리, 나자식물(겉씨식물)
펜실베이니아기 Pennsylvanian age 3.2억년 전
1) OLD ROCHY Orogeny
2) 석탄늪지, 플로리다(Florida Everglades 늪지대), 양치식물 번성, 양서류
3) 방추충, 곤충번성, 말기빙하, 석탄기
4) 페름기의 표준화석
페름기 Permian age 3억년 전 ~ 2.5억년 전
1) ALLEGHENIAN, HERCYNIAN Orogeny
2) 판게아 Pangea 완성 : 반건조기후
3) 갑주어, 판피어류, 용반류 어종
4) 포유류 : 수궁류, 반룡류
페름기 트라이아이스(P/T) 경계에 일어난 멸종은 현생누대에서 가장 규모가 컸던
사건이며 해양 무척주종이 90%, 양서류, 파충류가 65% 곤충이 30% 멸종하였다.
해수 층상화 현상으로 표면의 물의 온도가 올라 가면서 밑의 물과 섞이지 않은다.
해양 무산소 상태는 시베리안 트랩(Siberian Trap)의 현무암 범람으로 온도가 올라간다.
순식 간에 10도나 올라가게 되어 2억 5천만년 전 고생대와 중생대를 가르는 시기에 가장
큰 규모의 대멸종으로 생명 진화 과정에 큰 영향을 미쳤다.
로렌티아(그린랜드, 미국, 캐나다)와 발티카(스칸디나비아, 우랄산맥 서쪽의 러시아)의 충돌이 조산 활동을 만든다.
고생대는 조산(Orogeny)활동이 대기하고 생명활동을 생성시켰다.
로라시와와 곤드와나 바리스칸 조산대, 우랄, 천산, 헤르시니안 조산대과 관계된다.
고생대는 로렌티아를 중심으로 생각해야 한다. 로렌티아 대륙이 따뜻한 적도를 지나가기 때문에 생명활동이 가장 왕성했다.
얕은 바다에 적도 부근은 말 그대로 엄청난 생명활동이 일어났다.
해수가 올라가 파도가 밀려들어 바다가 늘어가는 해팀에 의해 모래가 쌓이고 셰일이 쌓이고
석회암이 쌓이게 된다. 미국 남서부에 장악된 적색사암(Red Sandstone)은 이것을 통해 이해할 수 있다.
핵심사항은 로렌티아와 발티카의 조산과 해침현상이다.
윈드자나 고지(Windjana Gorge) : 악어떼가 수영하는 Lennard 강가의 윈드자나에서 고생대 데본기 devonian age에 육지로 올라온 산호초 reef를 볼 수 있는 곳
