합천 적중·초계분지 5만년전 운석이 만들었다
합천 적중·초계분지 5만년전 운석이 만들었다
  • 김상홍
  • 승인 2020.12.14 20:59
  • 댓글 0
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한반도 최초 운석충돌구 확인...동아시아 지역서 두번째 발견
시추·탄소연대측정으로 밝혀...직경 200m 운석 충돌 추정

합천군 적중·초계분지가 한반도 최초로 5만년전 운석충돌로 만들어진 분지로 확인됐다. 이는 동아시아지역에서 중국에 이어 두번째다.

한국지질자원연구원(KIGAM)국토지질연구본부 지질연구센터는 한반도 최초 운석충돌구를 합천군 적중면과 초계면에서 발견했다고 14일 밝혔다.

연구센터는 올해 1월부터 합천군에 위치한 약 7㎞직경의 적중·초계분지의 현장조사와 분석을 실시했다.

그 연구 결과 ‘한반도 최초 운석충돌구 발견’의 제목으로 곤드와나 리서치에 발표했다.

적중·초계 분지는 한반도 남동쪽에 위치한 약 7㎞직경의 그릇 모양의 지형이다.

국내에서는 그동안 운석충돌의 흔적은 여러 차례 발견됐으나 직접적인 증거를 찾지 못했다.

연구센터는 분지 내에서 깊이 142m 시추코어 조사와 탄소연대측정 결과를 통해 적중·초계분지가 운석충돌에 의해 약 5만년 전에 생성된 한반도 최초 운석충돌구임을 밝혀냈다.

운석이 충돌할 때는 강한 충격파가 일어나 지하에 거대한 웅덩이를 형성한다. 이때 발생한 충격파의 영향으로 기존 암석과 광물 속에 충격변성에 의한 흔적이 남는다. 이 흔적에 대한 암석학·지구화학적 변형구조 추적으로 과거에 운석충돌이 있었는지를 판별할 수 있다.

연구센터는 적중·초계분지의 퇴적층 분석을 통해 운석충돌에 의한 고유한 충격파로 만들어지는 미시적 광물 변형증거와 거시적 암석변형을 확인했다.

130m에서는 셰일암석에 충격파로 형성된 원뿔형 암석 구조가 거시적 증거로 발견됐다. 거시적 증거는 동아시아 지역에서 처음으로 발견됐다.

분지 호수퇴적층 속에서 발견된 숯을 이용한 탄소연대측정 결과, 적충-초계분지의 운석충돌은 약 5만 년 전에 발생했을 가능성을 보여준다.

적중·초계분지의 운석충돌구 직경을 4㎞로 가정하면, 직경 약 200m 크기의 운석이 떨어진 것으로 볼 수 있다.

현재 전세계에 공식적으로 인정된 운석충돌구는 200여개다.

적중·초계분지는 동아시아 지역에서는 2010년에 발표된 중국의 슈엔 운석충돌구(Xiuyan crater) 이후 2번째다.

지난 2001년 부산대 지구과학교육과 최광선, 이상원 교수 연구팀은 합천군 초계면과 적중면 일원의 동서 약 8㎞, 남북 약 5㎞ 크기의 분지가 운석 충돌로 생성됐을 가능성이 있다는 연구결과를 발표한 바 있다.

당시 분지 중심부의 중력이 주변보다 더 낮게 나온 점 등을 들어 운석 충돌의 가능성을 높여줬다고 분석했다.

또 운석이 충돌하면 그 충격으로 지하 기반암이 깨져 빈 공간이 형성되며 그 결과 밀도가 낮아져 중력값이 주변보다 작게 나온다는 것을 주장했다.

김상홍기자

 

 

그림2_적중-초계 분지 위치(A, B) 및 시추 지점(C, D)
그림3_적중-초계분지에서 회수한 시추 코어의 모습. 왼쪽은 깊이(m). 142∼72m까지는 폭발로 깨진 암석 조각이 쌓였고 72∼6.2m는 깊은 호수에 곱게 쌓인 퇴적층, 그 위는 물 밖에 드러난 뒤 퇴적한 암석층을 보여준다. 지질자원연구원 제공

 
그림5_운석충돌 시 발생하는 강력한 충격파 영향으로 만들어지는 shatter cone 구조



 
그림1_적중-초계분지 (대암산 정상에서 촬영)

 


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