20억 년 전 지구를 뒤흔든 거대한 충돌…남아프리카 베레데포르트에 남은 지구의 흔적

약 20억 년 전, 거대한 천체가 지금의 남아프리카공화국 일대를 강하게 충돌하면서 지구에 거대한 흔적을 남겼다. 당시 만들어진 충돌구는 오랜 세월 동안 비와 강, 풍화와 침식의 영향을 받으며 대부분 사라졌지만, 지하와 지표에 남은 암석의 변형과 지질 구조는 그때의 충돌을 지금까지 보여주고 있다.

Black Hole 계정은 13일 X를 통해 남아프리카에 남아 있는 베레데포르트(Vredefort) 충돌 구조를 소개했다. 수십억 년 전 발생한 천체 충돌의 흔적이 오늘날까지 남아 있는 대표적인 사례라는 설명이다.

베레데포르트 구조는 지구에서 확인된 가장 큰 충돌 구조 가운데 하나로 꼽힌다. NASA는 베레데포르트 충돌 구조가 20억 년 이상 전에 형성된 것으로 보고 있으며, 지구에서 확인된 가장 큰 충돌구로 소개하고 있다.

오늘날 이곳에서 과거의 거대한 충돌구를 그대로 볼 수는 없다. 약 20억 년이라는 긴 시간이 흐르는 동안 지표가 지속적으로 깎이고 변하면서 원래의 형태가 크게 사라졌기 때문이다. 그러나 충돌 당시 강한 압력과 열을 받은 암석과 지질층은 여전히 남아 있어 당시의 충돌이 얼마나 거대한 사건이었는지를 짐작하게 한다.

충돌 당시 형성된 구조의 규모 역시 매우 컸던 것으로 추정된다. 연구에 따라 차이가 있지만, 당시 충돌구의 지름은 약 250~280㎞에 이르렀을 가능성이 제시되고 있다. 이를 만들어낸 천체는 지름 약 20~25㎞ 규모였을 것으로 추정되며, 초속 수십㎞의 속도로 지구에 충돌했을 가능성이 연구되고 있다.

이처럼 거대한 천체가 지구와 충돌하면서 발생한 에너지는 막대했다. 충돌 지점 주변의 암석은 강한 충격을 받으며 변형됐고, 일부 암석은 녹을 정도의 높은 온도와 압력에 노출된 것으로 분석된다. 현재 베레데포르트에서 발견되는 변형된 암석과 충격 변성의 흔적은 이러한 과거의 사건을 뒷받침하는 지질학적 증거다.

베레데포르트 충돌 구조는 공룡의 시대를 끝낸 것으로 알려진 칙술루브(Chicxulub) 충돌구와 함께 언급되기도 한다. 칙술루브 충돌은 약 6600만 년 전 발생했으며 백악기 말 대멸종과 밀접한 관련이 있는 것으로 받아들여지고 있다. 다만 베레데포르트 충돌은 이보다 훨씬 오래전인 지구 초기 역사에 발생한 사건으로, 두 충돌의 시기와 당시 지구 환경은 크게 다르다.

베레데포르트의 현재 모습은 거대한 원형의 구멍보다는 복잡하게 휘어진 암석층과 넓게 펼쳐진 지질 구조에 가깝다. 오랜 시간 동안 지표가 침식됐음에도 충돌 과정에서 변형된 암석과 구조가 남아 있기 때문에 과학자들은 이를 통해 수십억 년 전 지구에서 일어난 거대한 천체 충돌을 연구할 수 있다.

Black Hole 계정이 게시한 이미지에는 NASA와 로렌 도핀(Lauren Dauphin)의 자료가 출처로 표시돼 있다. 위성에서 바라본 베레데포르트 지역은 넓은 대지 위로 굽이치는 암석 구조가 뚜렷하게 나타나며, 수십억 년 전 지구를 뒤흔든 사건의 흔적을 현재의 풍경 속에 남기고 있다.

베레데포르트는 지구의 표면이 얼마나 오랜 시간에 걸쳐 변화해왔는지를 보여주는 장소이기도 하다. 거대한 천체의 충돌로 형성된 흔적은 풍화와 침식으로 대부분 모습을 감췄지만, 암석에 새겨진 충돌의 흔적은 여전히 남아 있다. 수십억 년의 시간이 흘렀음에도 지구는 그때의 흔적을 완전히 지우지 못한 셈이다.