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문경수의 제주 과학 탐험 - 탐험가가 발견한 일곱 가지 제주의 모습
문경수 지음 / 동아시아 / 2018년 2월
평점 :
‘문경수의 제주 과학 탐험’의 저자 문경수는 과학 탐험가이다. 저자는 일본인 작가 시바 료타로(司馬 遼太郞; 1923 - 1996)의 ‘탐라기행’이란 책을 읽은 것이 계기가 되어 제주를 찾았다.(‘탐라; 耽羅‘는 깊고 먼 바다의 섬나라라는 의미로 제주에 있던 옛 나라 이름이다.: 30 페이지)
시바 료타로 역시 ‘일본서기’를 통해 제주를 신비한 아름다움과 동경의 눈으로 보게 되어 ‘탐라기행’을 썼다. 본명이 후쿠다 데이이치(福田 定一)인 시바 료타로는 사마천을 존경해(사마천의 ‘사마; 司馬‘를 일본어로 읽으면 ’시바; しば‘가 된다.) 필명을 시바 료타로로 지었다.(시바는 사마천의 ’사마; 司馬’이고 ’료; 遼‘는 멀다는 뜻이다. 시바 료타로는 자신이 존경하는 사마천에 이르기에는 멀었다는 뜻이다.)
저자는 과학 전문가가 아닌 시바 료타로가 제주의 형성 과정과 화산을 기술한 것을 보고 놀라움을 느꼈다고 말한다. ‘문경수의 제주 과학 탐험’은 일곱 파트로 이루어졌다. 1. 제주 탐험의 문을 찾아서, 2. 화산탄의 비밀을 찾아서, 3. 탐라도 우주 극장, 4. 오름과 오름 사이 비밀의 숲; 습지, 5. 마법의 정원, 곶자왈, 6. 육각형 용암 기둥의 비밀, 7. 거문 오름 화산체의 비밀 등이다.
내가 제주 책을 읽게 된 것은 내가 사는 한탄강 지질공원(연천)과 관련해서다. 본문에 나오듯 제주는 동방의 하와이(제주가 동방의 하와이라 불리는 것은 제주도도 하와이처럼 화산이 폭발해 만들어진 순상화산이기 때문이다.)로 불리고 연천은 내륙의 제주도라 불린다.(연천이 내륙의 제주도라 불리는 이유는 연천이 내륙 유일의 현무암 용암대지이기 때문이다.)
‘문경수의 제주 과학 탐험’은 과학(지질, 생태) 이야기와, 과학 이야기의 배경이 되는 생태, 문호 등의 관련 지식 및 이야기로 구성되었다. 제주도는 약 180만년전부터 수천년에 걸쳐 반복된 큰 폭발에 의해 생성된 용암과 화산재가 쌓여 만들어진 섬이다.(50 페이지) 현대적인 의미의 제주학은 나비 박사 석주명 선생으로부터 시작되었다.(38 페이지)
제주는 오름(지질 용어로는 ‘분석구; 噴石丘‘)으로 유명하다. 제주의 오름은 370여개다. 오름은 (한라산의) 기생화산으로 불렸으나 순상화산과 무관하게 단일 마그마의 화산활동으로 생성될 수 있다는 연구 결과에 따라 단성화산체라 불린다.(순상화산은 방패 모양의 화산이라는 의미다. 끈적거리지 않는 현무암질 용암에 의해 만들어진 완만한 화산이다. 끈적거리지 않기에 널리 퍼질 수 있었다는 사실을 알 수 있다.)
오름은 제주도가 세계자연유산이 되는 데 결정적 역할을 했다.(248 페이지) 해설사들의 설명에 따르면 제주 오름의 90퍼센트는 거문오름처럼 말발굽 형태다.(251 페이지) 제주도의 화산활동도 처음에는 바다에서 시작되었다. 반복된 화산활동을 통해 화산재가 쌓이고 쌓여 바다 위로 섬이 드러났다.(57 페이지)
용암은 묽기 정도에 따라 두 가지로 나뉜다. 부드럽게 굽이치는 용암류인 파호이오이(phoehoe; smooth. 지질 용어로는 빌레. 너럭바위) 용암과 딱딱하고 거친 아아(a??) 용암이다. 맨발로 걸을 때 걷기 부드럽고 편하면 파호이오이 용암이고 발이 아파서 아아 소리가 나면 아아 용암이라고 한다.(60 페이지)
화산이 폭발할 때 가장 먼저 화산 가스와 화산분출물이 나오고 용암이 마지막으로 나온다. 수월봉 이야기도 흥미롭다. 화산학 백과사전에 실린 국내 유일의 지형인 수월봉 탐방로는 제주어로 높은 절벽 아래의 바닷가라는 뜻을 가진 엉알길로 불린다.(78 페이지)
수월봉은 약 18,000년전 마그마가 물을 만나 폭발적으로 분출하면서 만든 고리 모양 화산체의 일부다. 본문에는 지질공원해설사 이야기도 나온다. 50년간 해녀로 살다가 한 지질학 박사의 권유로 해설사가 된 장순덕이란 분으로 땅 위의 지질 현상을 이해하는 데는 어려움을 겪었지만 과학자들도 본 적 없는 해저지형에는 익숙했다고 한다. 물질하면서 본 해저지형에 대한 이야기가 심사위원들의 마음을 사로 잡아 당당하게 지질공원해설사 교육을 통과했다고 한다.(81 페이지)
본문에는 수성화산이란 용어가 나온다. 수중폭발화산이라는 의미다. 제주는 2002년 생물권보전지역, 2007년 세계자연유산, 2010년 세계지질공원으로 지정된 곳(유네스코 3관왕)이다.(97 페이지) 제주에는 천문대도 있다. 탐라전파천문대, 서귀포천문과학문화관이다. 천문대, 하면 천체 관측을 연상하게 된다. 별빛이 반짝이는 것을 생각해볼 수 있다. 대기는 위치에 따라 온도가 다르기 때문에 움직인다.(찬 공기는 가라앉고 더운 공기는 올라간다.) 이 움직임 때문에 별빛도 흔들린다. 저자는 제주에 있는 오름들은 천문대가 아니었을까, 상상한다.(103 페이지)
최근 일본 우주항공개발기구 연구팀이 달의 지하에 50킬로미터의 용암 동굴이 있다는 사실을 밝혔다.(127 페이지) 제주는 물이 잘 빠지는 화산암으로 이루어진 땅이어서 습지가 생기기 어려운 곳이고 같은 이유로 강(江)도 없다. 그런데 한라산 1100미터 고지에 습지가 있다고 한다. 어승생(御乘生) 저수지가 수원(水源) 노릇을 하기 때문이다.
한라산(漢拏山)의 어원은 은하수를 잡아당길 만큼 높다는 것이다.(139 페이지.. ‘한; 漢‘은 은하수를 의미하고 ‘라; 拏’는 잡아당긴다는 의미다.) 저자는 화산암괴에 균류와 조류(藻類; 광합성 미생물)가 공생하는 모습을 보며 스트로마톨라이트를 떠올린다. 스트로마톨라이트는 지구상에 출현한 최초의 생물 가운데 하나인 단세포 원시 미생물 위에 작은 퇴적물 알갱이가 겹겹이 쌓여 형성된 퇴적구조로 우리나라에서는 아주 드물게 발견되는 희귀한 지질자료다.
곶자왈은 지구에서 제주도에만 있는 숲으로 그 만큼 독특한 생태계다.(173 페이지) 곶은 숲이 우거진 곳이란 의미고 자왈은 나무와 덩굴 따위가 마구 엉클어져 수풀 같이 어수선하게 된 곳이라는 의미다. 숲이 많은 곳은 곶이라 했고 자갈이나 돌무더기가 많은 것은 자왈이라 했다. 저자는 지질, 생태, 문화에 대해 두루 이해해야 곶자왈의 원형을 들여다볼 수 있다고 말한다.(175 페이지)
곶자왈 지대는 제주도의 지하수를 저장하는 창고다.(179 페이지) 2007년 제주특별자치도가 만든 곶자왈 보전 조례안에 따르면 곶자왈은 화산이 분출할 때 점성이 높은 용암이 크고 작은 바위 덩어리로 쪼개져 요철지형으로 만들어진 지대에 형성된 숲이다. 2011년 개정된 조례안에 따르면 용암의 암괴들이 불규칙하게 얽혀 있고 다양한 동식물이 공존하며 독특한 생태계가 유지되고 있는 보전가치가 높은 지역이다.(189 페이지)
본문에는 도틀굴 이야기도 나온다. 1948년 4.3 사건 당시 마을 사람들이 은거지로 삼았던 곳이다. 당시 그들은 불을 피워도 연기가 나지 않는 붓순나무로 동굴 안에서 밥을 지어 먹으며 지냈다. 하지만 주민 한 사람이 반못에 물을 길러 나갔다가 수색대에 발각되어 고문을 당한 끝에 위치를 실토했다. 이 때문에 주민 스물 다섯명이 죽거나 모진 고문을 당했다. 도틀굴은 화산활동으로 생긴 용암 동굴이기 이전에 슬픈 역사를 가진 현장이다.
곶자왈은 용암 동굴이 함몰되면서 생긴 바위와 바위 사이의 틈인 공극(空隙)으로 인해 세계에서 유일하게 열대 북방한계 식물과 한대 남방한계 식물이 공존하는 숲이다.(192 페이지) 안타까운 점은 곶자왈도 훼손이 심각하다는 사실이다. 제주도가 논농사를 짓기 어려운 지역인 것은 무엇 때문일까? 그것은 화산암이 풍화가 덜 되었기 때문이다.(215 페이지)
벼농사가 가능한 진흙 등의 토양은 모래보다 더 풍화된 것이다. 우리나라는 지질학적으로 화산활동이 미비해 대부분의 온천이 비화산성이다. 제주도뿐 아니라 대부분의 국내 온천은 마그마가 깊이 있어 지하수가 마그마에 도달하지 못한다. 물론 그렇다고 우리나라 지하수들이 온천수가 아닌 것은 아니다. 마그마가 아닌 지열로 데워진 온천수인 것이다. 지하로 100미터를 내려갈 때마다 1도가 상승한다.(216 페이지)
본문에는 주상절리가 용암이 물을 만나서 만들어진 것이 아니라 공기를 만나 만들어진 것이라는 설명이 나온다. 만약 용암이 물과 만났다면 엄청난 촉발을 일으키며 베개용암을 만들었을 것이다.(218 페이지) 지금의 주상절리는 길게 늘어진 수직 구조이지만 처음에는 부채꼴 모양이었다. 오랜 풍화작용을 거치며 휘어진 부분이 떨어져 나가고 거대한 수직 기둥만 남은 것이다.(220 페이지)
용암층이 공기를 접하며 빨리 식은 윗부분은 거친 표면의 클링커 구조가 발달하고 천천히 식은 하부에는 주상절리 구조가 발달한다.(222 페이지) 클링커는 직경 3- 26 mm 정도의 잔자갈 모양을 한 암록색 덩어리를 말한다. 조수 웅덩이는 물이 빠진 조간대(밀물과 썰물이 들고 나는 곳)의 움푹한 곳에 물이 고인 것을 말한다. 연구에 따르면 해양 생물과 육상 생물이 서식하는 경계지점인 조수 웅덩이는 생물 다양성이 풍부한 곳이지만 해마다 생물종이 줄어들고 있어 안타까움을 자아낸다.(229 페이지)
저자는 정보가 넘쳐나는 세상이니 핵심과 맥락을 전달하는 것이 중요해졌다고 말한다. 과학을 어떻게 사람들의 일상과 연결시킬 것인가가 화두라고 말한다.(236 페이지)
동굴은 용암동굴과 석회 동굴로 나뉜다. 용암동굴은 현무암질 용암이 흐르고 지나는 과정을 통해 만들어진 동굴이다. 석회동굴은 석회암 지대에서 지하수가 석회암을 녹여서 생긴 동굴이다.(268 페이지) 저자는 탐험에 동참했던 조류학자를 거론하며 그 분이 자신으로 하여금 지질학이 제주도 과학의 전부가 아님을 일깨워주었다고 말한다.