빙하시대(ice age)에 대하여

빙하시대란?

육지의 넓은 면적을 얼음이 덮고 있었던 시기를 의미합니다. 지구에서는 수백만 년 정도 지속된 큰 규모의 빙하시대가 몇 차례나 있었음을 추정할 수 있습니다. 최초의 빙하시대는 지금부터 23억년 전인 선캄브리아대에 있었고, 선캄브리아대가 끝날 무렵인 약 6억년 전에도 빙하시대가 한 번 있었습니다. 그 다음의 빙하시대는 약 4억 5000만 년 전인 오르도비스기와 약 3억 년 전인 석탄기에 있었습니다. 이 때의 빙하시대는 2000만 ~ 5000만 년 정도 지속되었습니다. 

과학자들은 빙하시대가 실제로 있었음을 증명하고자 많은 노력을 기울였습니다. 빙하시대에 만들어진 암석을 연구하던 과학자들은 빙하 때문에 닳은 암석과 흐르는 빙하에 깎여서 평탄해진 암석의 표면을 발견하였습니다. 남아메리카, 아프리카, 인도, 오스트레일리아 등에 분포하는 석탄기 후기와 페름기 전기의 암석은 이러한 빙하작용의 증거를 보여줍니다. 과학자들은 대부분 대륙들이 약3억년 전에는 남극대륙과 함께 남극 주변에 모여 있었다고 생각합니다. 이 대륙들은 하나의 커다란 대륙인 곤드와나를 이루고 있었습니다. 그 후 곤드와나대륙은 나누어졌고, 각각의 대륙들은 천천히 움직여서 지금의 위치에 이르르게 되었습니다. 

가장 최근의 빙하시대는 약 200만 년 전에 시작되어 약 1만 년 전에 끝난 플라이스토세 동안에 있었습니다. 보통 빙하시대라는 말은 플라이스토세의 빙하시대를 의미합니다.

플라이스토세의 빙하시대에서 만들어진 화석과 증거들은 이전의 여러 빙하시대에 만들어진 증거보다 지구에서 일어난 여러 변화에 훼손이 덜 되었습니다.

 

 

빙하시대의 발달

제3기 중인 약 5500만 년 전에 지구는 추워지기 시작하여 제 3기가 끝날 때까지 계속 추웠습니다. 약 3000만 년 전에 남극대륙에서 생기기 시작한 빙하는 약 1300만 년 전에 갑자기 커져서 남극대륙에 거대한 빙상을 만들었습니다. 이 빙상은 지난 500만 년 동안 남극대륙의 거의 모든 지역을 덮고 있었습니다. 북반구의 대륙에 빙상이 형성되기 시작한 것은 불과 240만 년 전입니다. 

플라이스토세의 지층은 북아메리카와 유럽의 지역에서 연구되었습니다. 두 지역의 지층에서 생겨난 연속적인 빙기는 각각 따로 확인되고 이름을 붙였기 때문에 같은 시기의 빙기라 할지라도 두 지역에서 다르게 불립니다. 

과학자들은 유럽의 중부지역에서 빙하시대를 처음 연구했습니다. 빙기를 가장 오래된 것부터 순서대로 귄츠, 민델, 리스, 뷔름으로 이름지었습니다. 반면 북아메리카의 지질학자들은 네브래스카, 캔자스, 일리노이, 위스콘신으로 불렀습니다. 빙기와 다음 빙기 사이인 간빙기도 역시 지역에 따라 다르게 불렀습니다. 예를 들면 북아메리카의 지질학자들은 간빙기를 아프톤, 야머스, 생가먼으로 부르는 방면 영국에서는 간빙기를 각각 크로메리, 혹스니, 입스위치라고 부릅니다.

각각의 빙기가 시작된 연대는 확실하지 않지만 귄츠빙기는 약 130만 년전에, 네브래스카빙기는 약 200만 년 전에 시작된 것으로 추정하고 있습니다. 과학자들이 빙기의 이름을 붙일 당시에는 빙하시대 때에 4번의 빙기와 3번의 간빙기가 있었다고 가정했습니다. 하지만 1960년대~ 1970년대의 연구에 의해 플라이스토세 동안에 18번의 빙하작용이 있었던 것으로 밝혀졌습니다. 과학자들은 알프스산맥에 귄츠빙기보다 빠른 시기에 빙하작용이 일어났던 증거를 발견했습니다.

빙하작용의 정확한 연대를 모르면 각각의 빙기와 간빙기가 어느정도 지속되었는지 정확히 알 수 없습니다. 하지만 보통 빙하작용은 약 10만 년 정도 지속되었으며, 간빙기는 약1만 년 정도 지속되었을 것으로 추정하고 있습니다. 

가장 최근의 간빙기는 2만년 전에 시작되었습니다. 과학자들은 빙기가 다시 올 것으로 예상하고 있는데, 이유는 태양 주위를 도는 지구의 공전궤도가 지구 자전축의 기울기는 규칙적으로 변하기 때문에 빙상을 만드는 추운 기후가 다시 찾아올 것이라고 예상합니다. 

대륙에는 빙하작용이 일어나는 동안 큰 대륙빙하가 발달했습니다. 이들은 두껍게 성장하며 중심부에서 바깥쪽으로 흘러내렸습니다. 북아메리카에서 빙하의 중심부는 허드슨만 주변에 있었습니다. 이 빙하는 2400 ~ 3000m 두께로 쌓이다가 그 무게를 견디지 못하고 여러 방향으로 흘러내렸습니다. 이렇게 흘러내린 빙하는 오늘날의 미주리강과 오하이오강까지 흘러내려 북아메리카의 대부분을 뒤덮었습니다.

 

빙상의 영향

빙하시대에는 많은 양의 물이 얼음으로 바뀌었기 때문에 바닷물의 높이가 약 90m정도 낮아졌습니다. 빙하는 육지 위에서 천천히 퍼지면서 불도저처럼 앞에 놓인 흙과 단단하게 굳지 않은 암석 등을 밀어냅니다. 그리고 빙하는 움직이면서 밑에 놓인 암석의 표면에 긁힌 자국을 남겨 놓습니다. 빙하가 녹으면서 나오는 흙과 돌부스러기는 빙퇴석이라고 부르는 무덤 모양의 퇴적물을 만듭니다.

빙하로 오목하게 패인 낮은 지대는 빙하가 녹으면서 생긴 물로 채워져서 오대호를 비롯한 북아메리카와 핀란드의 많은 호수를 만들었습니다. 빙하의 침식으로 생긴 유(U)자곡은 바닷물에 잠겨 피오르드를 만들었습니다.

빙하는 암석을 잘게 부수어 가루로 만드는데, 잘게 부수어진 암석 가루는 바람에 날려 먼 곳으로 갑니다. 이러한 가루가 쌓여서 이루어진 황갈색의 두꺼운 퇴적층을 황토라고 부르고, 이러한 황토는 미국의 캔자스주와 미시시피계곡, 우크라이나, 중국 북부에서 나타납니다.