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이웃집과학자

공룡 죽인 소행성, 1.5km 쓰나미 만들어

By 이웃집과학자

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지구 멸망의 날? 출처: pixabay

6천6백만 년 전, 작은 도시 크기의 소행성이 지구에 충돌했습니다. 이 충돌로 공룡은 끝내 지구상에서 자취를 감췄습니다. 대신, 북아메리카 남쪽과 남아메리카 위쪽 사이 '칙술루브 푸에르토'라는 이름의 크레이터가 남았습니다. 이 크레이터의 직경은 약 185km 정도이고, 깊이는 약 20km에 달한다고 합니다.

칙술루브 충돌구. 출처: Wikimedia commons

그런데 소행성이 충돌했을 당시 광경은 우리 상상보다 더욱 처참했던 것 같습니다. 새로운 연구에 따르면, 이 충돌은 거의 1.5km 높이의 쓰나미를 만들었고, 이로 인해 전 세계의 바다에서는 대혼란이 초래됐습니다. 이번 연구를 이끌었던 Molly Range는 미시간대학교에서 지구환경과학부 석사 학위를 취득하며 이 연구를 수행했습니다. Molly Range는 "이 운석이 만들어낸 전 지구적 쓰나미는 현대사에서 결코 볼 수 없었던 것"이라고 전했습니다.

소행성 충돌로 지구 해양 전체가 흔들렸다~ 출처: pixabay

이 연구는 사실 아직 저널에 게재되진 않았습니다. 하지만 이 연구 결과는 지난해 12월 14일 워싱턴 DC에서 열렸던 미국 지구물리학연맹(AGU) 연례 학술회의에서 공식 발표됐습니다. 이 연구는 소행성이 충돌한 시점부터 파도의 전파되는 것이 끝날 때까지의 전지구적인 쓰나미 모습을 모델링한 첫 번째 연구입니다. 지금까지 이 소행성이 만들어낸 쓰나미에 관한 전세계적인 시뮬레이션을 발표한 사람이 아무도 없었습니다.

첫 번째 파도

연구진은 소행성이 멕시코만의 얕은 바다에 떨어졌다는 사실을 알았습니다. 그리고 이 지점에서부터 연구진은 소행성 충돌 후 10분 동안 어떤 일이 있었는지 모델링을 실시했습니다. 소행성의 강력한 충돌 때문에 충돌지점에 있던 물은 모두 밖으로 밀려났습니다. 이후 물은 급격히 크레이터로 다시 밀려들어온 다음, 충돌에 의해 밀려올려진 지각과 맞닿으며 '붕괴파(collapse wave)'를 만듭니다. 이윽고 다시 밖으로 밀려나갔습니다.

두 번째 파도

이후 연구진은 어떻게 쓰나미가 전세계로 퍼져나가는지 모델링을 실시했습니다. 모델링에는 당시 고대의 해양 지형 데이터를 이용했습니다. 모델링 결과 전 세계에 미친 쓰나미의 영향을 알 수 있었습니다. Range는 "우리는 이 쓰나미가 대양 분지 안에서 해양 전체로 이동해갔다는 것을 발견했다"며 멕시코 만에서 물은 시속 143km/h 속도로 빠르게 움직였다고 말했습니다. 충돌 직후 24시간 동안 쓰나미의 충격이 멕시코만에서 대서양과 중앙아메리카 해로를 통해 확산됐습니다. 참고로 중앙아메리아 해로는 더 이상 존재하지 않지만, 한 때 걸프만과 태평양을 연결해줬습니다.

처음 발생했던 1.5km의 높이의 파도는 이후 다른 거대한 파도가 되어 세계의 대양을 흔들어놓았을 겁니다. 시뮬레이션에 따르면 남태평양과 북대서양에서 파도의 높이도 최대 14m에 달했습니다.

한편, 멕시코만의 일부 지점에서는 20m, 다른 지점에서는 100m의 파도를 보이는 곳도 있었습니다. 어느 정도인지 감이 잘 안오시나요? 현 시대에서 가장 컸던 파도는 2018년 5월 뉴질랜드를 강타했던 23.8m 높이의 파도였습니다.

두 번째 모델링에 따르면 쓰나미로 인한 급격한 물의 이동은 남태평양, 북대서양 및 지중해의 해저 분지의 침식 및 퇴적물 붕괴를 유발했을 가능성이 크다고 합니다.

영화 <더 임파서블(2012)>은 2004년 인도양 쓰나미를 모티브로 했는데요. 당시 발생했던 쓰나미로 최소 22만5천 명이 사망하기도 했습니다. 하지만 이 쓰나미도 공룡 시대에 발생한 쓰나미에 비하면 아무것도 아니었습니다. 연구진은 두 쓰나미가 발생한 후 7시간 동안의 에너지를 비교했습니다. 그 결과 칙술루브 충돌 쓰나미의 에너지는 2004년 인도양 쓰나미에 비해 무려 2,500~29,000배 더 컸습니다.

물론 이 거대한 쓰나미가 모든 공룡을 죽게 만든 유일한 사건은 아니었습니다. 소행성의 충돌은 쓰나미뿐 아니라, 하늘로 솟구쳤던 뜨거운 먼지, 재, 증기로 모든 물질을 녹아버리게 만들었습니다. 그리고 대기 중으로 솟구친 입자들은 몇 년 동안 햇빛을 가리며 생명체에게 치명적인 환경을 조성했습니다. 이렇게 결국 복합적인 요인들이 공룡 시대의 막을 내리게 했습니다.

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