지구에 마지막으로 충돌한 80만년 전의 거대한 운석의 크레이터의 위치를 특정해보다.

2011년 한 지질학자는 베트남 호찌민시의 작은 보석점에서 텍타이트라는 두 개의 검은 물체를 발견했습니다. 텍타이트는 천연 유리의 일종으로, 운석이 지면에 충돌하여 열에 의해 용해된 돌이나 모래가 공중에서 식은 후 지상에 떨어져 만들어지는 것으로 알려져 있습니다. 

 

이 텍타이트는 약 80만 년 전 운석 충돌로 생성되었으며, 중국에서 남극까지 대략 지구 표면의 20프로에 분포하고 잇습니다. 그러나 그 운석이 어디에 충돌했는지는 알려져 있지 않았습니다. 지질학자는 과학 문헌과 위성 이미지를 분석하고 현지 조사를 통해 운석이 라오스 남부의 보라웬 고원에 충돌한 것으로 추정했습니다. 이 충돌로 거대한 분화구가 형성되었지만, 그 후의 화산 분화로 인해 큰 용암원이 만들어져 위치를 알 수 없었습니다. 지질학자의 최신 연구 결과는 2023년 12월 4일 학술지 미국 과학 아카데미 기록에 발표되었습니다.

 

현재 보라웬 고원은 높이 약 90m의 폭포와 커피와 차 농원이 많이 있는 곳으로 알려져 있습니다. 그러나 지질학자의 논문에 따르면 라오스 남부와 태국 동부 저지에서 보라웬 고원까지 지하에는 운석 충돌로 인해 방출된 물질이 쌓인 이젝터층이 있다고 합니다. 이 층은 고원 중심부에 가까워질수록 두꺼워지며, 중심 부근에서는 두께가 9미터에 이릅니다. 이젝터층의 바닥에 있는 자갈과 암석은 거대한 충돌로 인해 흩어진 암석일 가능성이 높으며, 텍타이트는 이 자갈과 암석층의 상부 부근에서 발견되었습니다. 이 위에는 더 두꺼운 재의 층이 덮여 있었습니다. 이것은 운서의 충돌로 인해 발생한 거대한 분연이 나중에 착륙한 것으로 보입니다. 같은 중첩을 가진 지층은 보라웬 고원과 그 주변의 수백 곳에서 발견되었습니다. 

 

지질학자는 보라웬 고원에 운석이 충돌했다고 확신하고 있습니다. 크레이터가 있었던 장소에서 나온 돌의 퇴적층이, 고원의 중심에 접근할수록 두꺼워지고, 돌은 점점 거칠어지기 때문입니다. 그러나 모든 과학자의 주장은 아닙니다. 호주 커틴 대학의 지질 연대학자는 그 주장이 충분할 수는 있지만 증거는 불충분하다고 말합니다. 

 

운석 충돌로 만들어진 천연 유리 텍타이트 

지질학자가 발견한 텍타이트는 운석 충돌로 인해 형성되는 것으로 알려져 있습니다. 따라서 충돌 분화구가 발견되지 않더라도 텍타이트가 널리 분포하는 지역은 운석이 충돌했음을 암시합니다. 지구상에는 네 개의 텍타이트 분포 지역이 있으며, 그중 하나는 호주와 동남아시아를 포함하고 있습니다. 이 지역은 네 개 중 가장 최근에 형성된 것으로 알려져 있습니다. 

 

지질 연대학자는 2019년에 발표한 논문에서 이 지역에서 발견된 텍타이트의 연대를 분석하였고, 운석 충돌이 약 78만 8000년 전에 발생했다고 추정했습니다. 또한 이 텍타이트는 최대 약 4000도씨 의 열에서 생성되었음을 밝혔습니다. 지질학자는 동물들은 충돌로 인해 날아가 증발했을 거라 생각했습니다. 

 

실제로, 태국의 지질학자는 화석화된 숲이나 화석 발굴 현장에서 충돌로 인한 대규모 산림 화재, 대홍수, 국소 멸종, 동물에 대량 죽음을 나타내는 증거를 발견하였습니다. 텍타이트는 충돌 분화기의 위치를 알려주는 중요한 단서를 제공합니다. 2007년에 인도 국립해양연구소의 과학자는 텍타이트가 넓게 퍼지는데 필요한 충격의 크기를 모델링하여, 크레이터의 크기를 약 33~120km 정도로 추정하였습니다. 그러나 후속 분석에서는 이 범위 중 작은 쪽의 수치에 가깝다는 것이 밝혀졌습니다. 

 

분화구는 어디에 있을까?

운석이 충돌했다고 생각되는 장소는 여러 곳이 있습니다. 예를 들어, 동남아시아 최대의 담수호인 톤레 샘 호수가 있는 지역에서는 볼라웬 고원보다 더 큰 텍타이트가 발견되어 그 수가 많습니다. 그러나 지질학자는 운석 충돌의 중요한 증거 중 일부는 보이지 않는 곳에 숨겨져 있다고 생각합니다. 2019년에 발표한 논문에서, 지질학자는 볼라웬 고원이 운석의 충돌 이후에 형성된 용암원으로 덮여 있다고 주장하였습니다. 이용암은 폭이 100km, 깊이는 장소에 따라 300m에 이르며, 충돌 분화구를 가릴 만큼 넓습니다. 용암의 연대를 측정한 결과, 이것은 운석 충돌보다 훨씬 오래된 1600만 년 전부터 3만 년 전까지 있었음이 밝혀졌습니다. 

 

지질학자는 텍타이트 안에 모래뿐만 아니라 화산 물질의 흔적도 포함되어 있는 것은 충돌 전에 있던 용암 때문이라고 주장하였습니다. 그는 또한 충돌로 만들어진 분화구가 이후에 일어난 다른 화산 분화로 인해 용암으로 덮여 있었다고 주장하였습니다. 

 

그러나 이 주장에 대해 일부 전문가들은 회의적인 견해를 가지고 있습니다. 체코의 한 지국 화학자는 보라웬의 용암에는 호주와 아시아에 분포하는 텍타이트의 화학적 특징이 없다고 주장하였습니다. 그는 이를 바탕으로 텍타이트와 보라웬의 용암 사이의 관련성을 의심하였습니다. 

 

그러나 이 지질학자의 주장과 최근 논문은 운석 충돌로 인해 생성된 퇴적물의 출처에 대한 추측을 제시하였습니다. 이에 대해 다른 과학자는 이 논문이 운석 충돌로 생긴 퇴적물의 기원에 대한 추측하고 있다고 비판하기도 하였습니다. 

 

한편, 또 다른 과학자는 이 지질학자의 주장을 지지하였습니다. 그는 텍타이트가 풍부하게 포함된 태국 북동부의 독특한 지층을 이해하는데 큰 도움이 되었다고 말합니다. 2022년에 발표된 논문에서 한 과학자 팀은 태국의 노암을 조사하여, 3층으로 이루어진 이젝터층을 밝혔습니다. 가장 아래에는 충돌로 인해 바뀐 땅이 있으며, 그 위에는 자강이나 텍타이트 등이 포함된 강하물의 층이 있고, 그 위에는 미세한 하물이 퇴적된 층이 있습니다. 

 

이 세 층 모두에는 충돌로 생성된 광물인 충격 석영이 포함되어 있었습니다. 이것을 유명한 충돌 분화구인 발린저 분화구와 틱 슈루브 분화구에서도 발견된 것입니다. 충격 석영은 충격파를 받은 석영의 입자로, 그 흔적이 균열이나 깃털 같은 특징적인 모양으로 남아 있습니다. 그리고 이 지질학자는 이것은 이 세 층이 대규모 운석 충돌로 형성되었음을 뒷받침하는 증거라고 또한 주장합니다. 

 

이 논문은 태국 북부 1곳 만을 대상으로 한 조사이지만 태국 전역, 라오스 남부, 베트남, 캄보디아 북부 등에서도 같은 이젝터층을 포함한 지층이 발견되었다고 합니다. 그리고 이 현지 조사에서, 라오스 남부 쪽을 향해 지층의 두께가 증가하고 있는 것도 보라웬 고원이 충돌 지점이라고 하는 주장이 뒷받침되는 증거라고 말합니다.  

 

한편 크레이터가 있다고 추정되는 장소를 실제로 파서 볼 때까지 결정적인 증거를 잡았다고 할 수는 없다고 합니다. 논문을 쓴 지질학자는 200미터 정도 파면 대규모 충돌의 흔적이 발견될 것이라 예상하고 있습니다.