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전작(前作)을 ‘지오포이트리’라 이름지으려다가 20년만에 꿈을 이룬 저자의 책이다.(이름지으려 했으나 그렇게 하지 못한 책 제목은 '가이아의 향기'로 결정되었다.) 지오포이트리는 지질시(地質詩)를 의미한다. 지질학자를 역사가에 비유하며 불완전한 사료를 상상력으로 메울 것을 주장한 네덜란드의 지질학자 엄프로브의 개념이다.
저자는 오늘의 이론이 내일의 공상이 될지언정 서술하고 묘사하는 작업을 멈추어서는 안 된다고 말한다. 실제로 저자는 이 책에서 21세기에 밝혀진 내용을 중심으로 지구 진화 과정을 살펴볼 것이라 말했다. 책은 전 5부로 구성되었다. 46억년의 지구 시간을 1년으로 환산하면 1초는 지구의 145억년에 해당한다. 이 46억년의 시간을 지질학적으로 추적한 시간을 지질시대라 한다.
46억년이란 수는 지구로 낙하한 운석 중 태양계의 초기 물질에 해당하는 콘드라이트에 대한 방사성 동위원소 연대측정 결과 산출된 것이다.(120 페이지) 콘드라이트는 지구에 낙하한 운석의 대부분(86%)을 차지한다. 책의 특징 가운데 하나로 들 수 있는 것은 지질만을 다루지 않고 은하 단위의 시공간을 다루었다는 점이다.
그래서 앞 부분은 천문학 책을 연상하게 한다. 단 사장석 이야기 같은 부분이 지질 책임을 실감하게 한다. “마그마에서 감람석과 휘석의 성분이 광물로 빠져나가게 되면 나머지 성분으로 만들 수 있는 광물은 주로 사장석이다.”(77 페이지)
이 책은 지질학의 어려움을 여실히 보여준다. 가령 지구과학의 난제 중 난제라는 핵의 밀도 손실(139 페이지) 문제 등이 그렇다. 이 책은 난제를 두루 다루었다. 지구과학의 난제 중 난제 외에 단백질이 효소로서 물질 대사 촉매 역할을 하지 않으면 DNA가 만들어지지 않고, 단백질을 만들기 위해서는 DNA가 필요한 생물학 최대의 난제(160 페이지)도 다룬 것이다.
LUCA라는 개념이 있다. last universal common ancestor를 의미한다. 최후의 공통조상이다. 공통조상설을 뒷받침하는 이론이 있다. 네 종류의 염기로 된 DNA를 가지고, 단백질에는 20여개의 공통의 아미노산이 사용되며, DNA에 기록된 유전정보를 바탕으로 공통으로 단백질을 만드는 방식 등이다.
시생누대를 이야기하며 저자는 당시의 바다가 지금처럼 푸른 빛을 띠었으리라 생각하지 말라고 말한다. 바닷물 속에 산소가 적고 철이 많이 녹아 있어서 검은색 바다였다.(187 페이지) 고생대 이전의 선캄브리아기는 명왕누대, 시생누대, 원생누대로 이어졌다.(고생대의 첫 기가 캄브리아기다)
지금으로부터 23억년전부터 5억 4100만년전까지 거의 20억년에 가까운 세월에 거쳐 지구 변화를 주도한 시대가 원생누대다. 현재 우리가 존재하기 위해 가장 극적인 드라마가 만들어진 시기였을지도 모른다.(202 페이지) 이 부분은 가장 극적인 드라마가 만들어진 덕분에 우리가 있게 된 것인지도 모른다고 하면 좋지 않을까? 목적론적 해석은 불편해 보인다.
지구 전체가 얼어붙었던 시기에 지하에서는 뜨거운 마그마가 꿈틀거리기 시작했다.(221 페이지) 지구 전체를 뒤덮었던 얼음이 서서히 걷혀갈 무렵 지구의 표층 환경은 동결 이전 상황으로 돌아가는 것이 아니라 또 다른 상황을 향해 달려갔다. 온 길을 되돌아가는 것이 아니라 전혀 다른 길로 접어든 것이다. 지구 역사는 이처럼 비평형적이고 비가역적이다.(221 페이지)
원생누대 초기에 진핵생물이, 후기에 다세포 동물이 출현했다. 명왕누대 말기에 원초대륙이 사라지면서 시생누대초에 육지가 극단적으로 적고 대부분의 지표가 바다로 덮였던 환경이었다. 그러나 점차 땅이 물 위로 드러나기 시작하고 육지의 면적은 조금씩 확대되었다. 그리고 원생누대에 들어서면서 다시 대륙이라 부를 넓은 땅덩어리가 나타났다. 현재 지구의 대륙으로 성장하게 될 새싹 같은 존재다.(244 페이지)
저어콘(지르콘; zircon)은 지구 초창기의 정보를 간직한 유일한 광물이다. 지구 역사의 블랙박스가 저어콘이다. 지각 변동에 의한 변성작용과 재용융, 지표 변화에 따른 풍화, 침식 작용에도 그 모습을 거의 그대로 유지한다.(250 페이지) 고생대, 중생대, 신생대를 현생(顯生)누대라 한다. 생물이 나타났다는 의미의 현생이다.
현생 누대의 화석을 조사해 두 가지를 알아냈다. 캄브리아기 이후 생물 다양성이 증가했다는 점, 때로 대량멸종이 일었다는 점이다. 캄브리아기에 생명의 대폭발이 일어났다. 2000만년에 걸쳐 일어났지만 40억년이라는 긴 생명의 역사에 비하면 너무 짧기에 폭발이라 한다.(286 페이지)
중생대 ~ 신생대에 걸쳐 일어난 생물 진화는 고체 지구의 변동과 밀접한 관련이 있다. 중생대는 분명 공룡의 시대였지만 초기의 포유류로 생각되는 다양한 화석이 발견되고 쥐라기에 포유류의 다양화가 어느 정도 진행되었음이 밝혀졌다.(327 페이지)
신생대 초기에 이산화탄소가 줄어들었다. 그 결과 한랭화가 진행되었다. 활발한 대륙 충돌과 조산운동 결과다.(342 페이지) 대기 중 이산화탄소는 빗물에 녹아들어 탄산 성분을 이루고 이 약산성의 빗물이 육지의 암석을 화학적으로 풍화시킨다. 그리고 토양 중 수분에 대기 중 이산화탄소가 녹아들어 산성을 띠며 토양 구성 입자를 용해시킨다. 화학적 풍화가 많이 일어날수록 대기 중 이산화탄소는 줄어든다(소비된다.)
과거 지구에 있었던 기후 변동에 대한 직접적 자료나 대용 자료로 활용되는 대표적 시료는 해저 퇴적물과 빙하 얼음이다.(365 페이지) 인류는 180만년전에 탈아프리카에 성공했다. 약 20만년전에 현대인의 공통조상의 하나인 미토콘드리아 이브가 세계 각지로 퍼져나갔다.
동아프리카에 남아 있던 호모 에렉투스로부터 호모 네안데르탈렌시스와 호모 사피엔스의 공통조상이 플라이스토세 중후반인 약 70만년전 ~ 30만년전 사이에 분기되었고 약 30만년전 ~ 20만년전 사이에 현생 인류인 호모 사피엔스 사피엔스가 출현했다.(377 페이지) 데니소바인은 네안데르탈인과 현대인의 공통조상이다.(378 페이지)
미토콘드리아 이브, 데니소바인은 이론적으로 설정한 가상의 조상일뿐 실체가 존재하는 것은 아니다. 지오포이트리라는 이름에 걸맞게 책은 대서사시를 연상하게 한다. 저자는 인류의 미래는 지구의 미래와 떼어놓고 생각할 수 없다는 점을 강조한다. 인간에 의해 망가진 지구생태계는 인류가 사라진 다음 새 모습으로 회복될 것이다.
책 말미에 스티븐 제이 굴드와 그의 동료 나일스 엘드레지가 말한 단속평형설(斷續平衡說)이 나온다. 생물종의 분화는 작고 고립된 개체에서 일어난 빠른 변화이며 그 이후에 변화가 일어나지 않는 오랜 기간의 평형상태가 유지된다는 것이다. 이 이론은 중간화석의 부재를 명쾌하게 설명한다.
굴드는 아직 지구로 접촉한 외계 문명이 없는 것을 일정 수준 이상 기술이 고도화하면 사회적 위기가 찾아오고 그 위기를 극복할 문명이 존재하지 않기 때문으로 보았다. 저자도 말했듯 인류세란 말이 설득력을 얻고 있다. 인간이 자신을 포함한 지구 종 전체에 돌이킬 수 없는 영향력을 발휘할 수 있는 세(世)를 말한다. 심각하게 고민할 문제가 아닐 수 없다. 재독(再讀), 삼독(三讀)할 책으로 추천한다.
* 리뷰어클럽 서평단 자격으로 작성한 리뷰입니다. |
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지구와 관련되어 보이는 책을 보면 항상 그렇다. 이 책을 처음 봤을 때도 이런 생각이 들었다. 대체할 수 없는 인생의 배경이 있다. 더군다나 리모델링이나 인테리어는 불가능하다. 이사도 아직 불가능하다. 선택할 수 없는 우리의 집, 그
소설의 3요소가 인물, 사건, 배경이라고 학교에서 배웠던 것처럼 인류의 모든 일은 '지구'가 없다면 불가능했다. 그리고 과학을 공부하는 학생으로서 지구과학을 공부해야 하는 이유와 지구과학의 아름다움을 알고 싶었다. 최근 유엔에서도 언급된 이야기, 기후 위기와 지속가능한 발전이라는 목표에 이르기 위해서도 지구에 대한 이해는 우리 모두가 필요하다고 생각한다. 집의 설명서를 읽지 않았는데 어떻게 고칠 수 있겠는가. 지오포이트리란 말부터 알아보자. 무슨 말일까? 포이트리는 아는 사람이 많을 것이다. 포이트리는 뜻이 포엠과 비슷한데, 우리에게 꽤 익숙하다. 최근 가수 아이유의 ＜Love Poem＞이라는 노래도 있지 않았는가. 지오는 내셔널 지오그래픽의 지오이다. 둘이 같은 지오라니 이제 수수께끼가 좀 풀릴 것 같다. geo-는 자연의 일부, 땅을 뜻하고 poetry는 시다.
이제 바빠지기 전에 더 탄력적으로 읽어나갈 것이다. 목차로 봤을 때 굉장히 흥미로운 이야깃거리들이 나올텐데 벌써 설렌다. '좋은 책이 있다는 것만으로도 그 날은 좋은 하루가 된다.'는 말처럼 ＜지오포이트리＞가 나에게 좋은 하루를 선물해 줄 것 같다. 나는 누군가에게 ＜지오포이트리＞를 선물하고 싶다.
지오포이트리 2주차 리뷰입니다. 전체 리뷰는 다음에 작성하겠습니다. YES24 리뷰어 클럽 서평단 자격으로 작성한 리뷰입니다. |
건 지구다. 우리는 지구를 생각할 때 이제 환경을 떠올리지 않을 수 없다.
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학창 시절에 과탐 과목들을 공부하는 데에는 취미가 없었지만 그래도 과학 관련 책들을 읽는 것만큼은 포기하지 않았다. 그래서인지 지구과학의 방대한 내용들을 담은 ＜지오포이트리＞도 내심 욕심이 생겨서 읽게 되었는데 지구과학이 매우 재미있는 과목이라는 걸 처음으로 깨닫게 되었다. 이 책은 지구의 진화 과정을 과학적 지식을 기반으로 설명함과 동시에 시적인 표현으로 독자들을 이해하게 쉽게 납득시킨다. 이 책의 곳곳에는 한평생 지구과학 분야를 연구하고 가르친 저자의 남다른 애정이 묻어있다.
이 책의 제목 '지오포이트리'는 '해저 확장설'을 제시했던 '해리 해먼드 헤스'가 무르익지 않은 자신의 이론을 '지오포이트리'라고 표현한 데서 영감을 받았다. 저자는 지구의 진화 과정 속에서 우리에게 잘 알려지지 않은 과학적 진실에 접근하기 위해서는 상상력과 창의성, 열려있는 사고가 필요하다고 말한다. 지구에 대해 아직 모르는 것이 많으므로 지구가 걸어온 길을 끊임없이 재구성해야 앞으로 지구가 걸어갈 길을 예측할 수 있다고 한다. 저자는 무모하고 도전적이고 비현실적이라 공격당하는 감춰진 진실에 접근하기 위해서 끊임없이 서술하고 묘사하는 작업을 멈추어서는 안된다고 말한다. 책에 따르면 지구와 행성은 약 46억 년 전에 형성되었는데 지구가 태어나서 현재까지의 시간을 1년으로 잡았을 때 12월 31일 오후 11시 59분 20초부터 인간의 역사시대가 시작되었고 독자들은 지구의 1년이 막 지나려는 찰나에 이 글을 읽고 있다고 한다. 지구의 시간 속에서 인류가 자리한 시간이 얼마나 하찮고 미세한지를 깨닫게 되었다.
인류의 시대는 지구 역사 전체로 보면 너무나도 최근의 일이며,
태양계의 형성 과정과 지구의 형성 과정은 매우 흥미진진했다. 태양계의 행성 탄생과 달의 탄생에 격변이 있었고 지구도 마찬가지로 격변의 시간을 보냈다고 한다. 그 과정 안에 굵직한 사건들을 이해할 수 있었고 각종 과학적 가설과 과학적으로 입증된 사실들을 배울 수 있었다. 이 책은 지구의 역사에서 매우 중요한 대기와 해양의 근원을 설명해 주고 지각의 형성과 지구 내부에 대해 알려준다. 그리고 생명의 탄생 배경과 진화 과정, 생물 대폭발, 기후 환경과 변화 등을 배우며 오늘날의 지구와 미래의 지구까지 두루 생각하는 계기를 마련해 준다. 책 곳곳에는 컬러 자료들이 삽화되어 있어서 이해하기 쉽도록 돕는다. 예전에 내셔널지오그래픽 다큐에서 우주와 관련된 영상을 본 기억이 있는데 책을 읽으니 마치 그 영상의 장면들이 눈앞에 아른거리는 것만 같았다. 저자는 달이 생긴 과정이나 푸른 행성 지구를 만든 물이 어디서 왔는지 등등 아직 완전한 결론에 도달하지 못한 부분들이 많고 지구과학 분야에 밝혀지지 않은 미지의 것들이 많다고 한다. 인간이 탐구해야 할 것들이 얼마나 많은지를 알게 되면서 항상 겸손한 마음을 갖고 살아야겠다는 생각이 들었다.
저자는 책 말미에서 지구의 역사를 돌아보면 격변과 멸종, 진화의 고리로 이어졌다고 정리한다. 생명의 체계를 이루고 진화하려던 순간 격변이 찾아와 멸종하고 새롭게 탄생한 생명이 진화를 이루어가는 일들을 반복하여 지금의 지구를 만들었다고 한다. 사람은 지구에 존재하는 생물로 지구의 진화 과정 속에, 지구의 역사 속에 아주 미세한 흔적을 남기고 있다. 그래서인지 생물의 미래에 대해 궁금해하지 않을 수 없는데 저자는 태양의 복사 에너지가 가장 중요하게 작용할 것으로 보았다. 앞으로 태양이 더 뜨거워지고 더 많은 에너지를 방출하면 이산화탄소 농도가 낮아지고 산소 농도가 감소하여 오존층이 파괴되면서 지구 생태계가 더 이상 존재하기 어려워질 것이라고 한다. 이러한 변화는 서서히 발생되고 있고 현재 인류를 위협하는 문제로 논의되고 있는데 저자도 책에서 상당히 우려스럽다고 전한다. 지구에서 사라져간 생물처럼 멸종하지 않고 지속 가능한 삶을 영위하기 위해 이제는 공동으로 노력이 필요함을 깨달았다.
이 책은 오랫동안 한 분야를 연구한 학자의 정수가 담겨있다. 지구과학이 얼마나 경이롭고 위대한 학문인지를 알게 했고 우리가 살고 있는 지구의 소중함을 깨닫게 한다. 21세기에 과학적으로 밝혀진 사실들을 토대로 쓰인 책이기에 지구과학을 처음 배우는 사람뿐만 아니라 중, 고등학생들에게 매우 유익한 공부 자료가 될 것이다. 만약 ＜지오포이트리＞를 학창 시절에 만났더라면 지구과학에 좀 더 많은 흥미를 느꼈을지도 모른다. 이 책은 지구의 수수께끼 같은 문제들을 함께 생각해 보고 지구에 대해 진지하게 공부하도록 돕는 책이었다. 지구과학을 보다 체계적이고 과학적으로 탐구해 보고 싶은 분들에게 적극 추천한다.
* 출판사로부터 무료로 책을 제공받아 |
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지구가 탄생한 이후의 지구 역사 약 46억 년간을 지질학적으로 추적한 시간을 지질시대(geologic time) 라고 한다. 지질시대는 땅을 이루고 있는 지층과 그 속에 들어있는 화석으로 더 자세하게 구분할 수 있다. 지층을 시대별로 주별하려는 노력은 유럽의 지질학자들에 의하여 18세기 말부터 시작되었는데, 그들은 특히 지사학의 법칙을 발견하여 지층 구분에 사용하였다. (-23-)
*이 글은 컬처블룸 카페를 통해서 출판사로부터 도서를 제공받아 주관적인 견해에 의해서 작성되었습니다. |
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고등학교에서 4가지 종류의 과학을 배웠지만, 그 중에서도 지구과학이 제일 흥미로웠던 것 같다. 비인기 과목이긴 했지만, 내가 직접 살고 있는 곳에 대한 이야기라 그런지.. 마치 역사같이 느껴지기도 했고, 아무튼 원리나 역사를 하나씩 깨우쳐가는 게 재미있었던 것 같다. 지오포이트리는 지구과학분야에 정통한 저자가 우주, 지구, 생명에 대해 재미있게 알려주고 있는 책이다.
책은 지구과학을 공부하기 위해 알아야할 지질시대나, 용어 (시스템, 작용, 공간, 사건 등..), 내부 구조, 은하, 별의 탄생 과정 등 기본 지식들을 설명해준다. 지구과학 교과서를 친절한 줄글로 읽는다고 생각하면 될 듯 싶다. 나는 특히 '기원'에 대한 내용들이 흥미로웠다. 우리가 살고 있는 태양계가 어떻게 형성이 되었는지, 달의 탄생, 그리고 물의 기원에 대한 4가지 설명 등.. 가설이 인정받기 위해서는 타당한 근거가 있어야되기 때문에 근거를 읽는 것이 재미있었다. 물의 기원을 설명하기 위해 바다의 양을 설명할 수 있어야하고, 수소와 중수소 비율 즉 물의 성분이 설명 되어야한다. 하나의 가설씩 검증해보고, 틀린 부분이 있다면 다른 시각으로 생각해보며 가설을 수정해나가는 과정이 꽤 재미있게 느껴졌다 :)
태양계 초기에 격변과 7억년 후 재배열이 있었다는 사실도 놀라웠다. 우리가 아는 수,금,지,화,목,토,천,해,명 이 처음부터 이 배열이 아니었다는 점은 내가 얼마나 짧은 시간동안 이 세상에 왔다가는지도 새삼 느껴지게 했다. 지구과학을 이론서나 전공책으로 공부하기 전에 이런 책을 읽고 배웠다면 얼마나 좋았을까! . . 출판사로부터 책을 제공받아, 주관적으로 작성한 리뷰입니다. |
한 권으로 읽는 지구과학의 정수라는 부제를 달고 있는 좌용주님의 [지오포이트리]를 읽었습니다. 지구는 과연 어떻게 생겨났고, 생명은 어떻게 나타났는가?에 대한 근본적인 해답을 찾기 위한 지성의 집합 + 과학적 사고
코로나 이후 정작 인간이 살고 있는 우리 별 지구에 대한 공부가 부족했음을 아니 알고 싶어하지 않았음을 깨달았습니다. 현재 알려진 것으로는 생명이 살고 있는 유일한 행성인 지구가 자칫 살 수 없는 곳으로 변한다면 우리는 어떻게 해야 할까? 우주에 대한 관심이나 다른 행성에 대한 정보가 거의 없는 저는 두려움을 느끼면서도 정작 어떻게 공부하고 알아봐야 할지 지혜가 부족했습니다,
이 책의 저자인 좌용주 교수님은 경상대학교 지질과학과에서 강의하고 계십니다.
지구는 어떻게 생겨났는가? 생명은 어떻게 나타났는가? 인간은 왜 우주로 나가고 싶어하는가? 과연 다른 행성에도 생명체가 살고 있을까?
지구는 어떻게 만들어졌고 왜 지구만이 생명을 품을 수 있었는가?
최초의 생명은 어떻게 등장했으며 인류의 미래는 어디를 향해 가는가?
나는 어디에서 생겨나서 결국은 어디로 가고 있는가?
내가 여행하고 있는 지구별은 언제 어떻게 생겨났으며 결국은 언젠가 소멸하고 말 것인가?
그때 인류는 어디로 가야하는가? 어느 행성으로 이사를 갈 수 있겠는가?
제1부 과거를 보는 현재의 시선
제1장 지구의 시간과 공간 시간과 지질시대 공간과 시스템 제2장 우리은하와 태양 우리은하 가스구름과 스타 탄생
제2부 지구의 탄생을 설명하는 새로운 이야기
제3장 태양계의 형성과 지구-달 시스템 원시태양계의 형성 지구를 만든 재료들 거대충돌과 달의 탄생 전통적인 태양계 초기 격변설 태양계 행성의 재배열 : 니스 모델과 그랜드택 모델 제4장 지구에 대기와 해양이 만들어지기까지 대기와 물의 근원 동위원소가 들려주는 물의 기원 물의 기원에 대한 다른 주장들 원시지구의 환경 원시대기의 진화와 바다의 탄생 제5장 지각의 형성과 판구조 운동의 시작 잃어버린 지구의 시간과 초기의 암석권 지구 최초의 판구조 운동과 원초대륙의 소멸 지구 표층의 수직 변화 맨틀의 자리 바꾸기 핵과 지구자기장의 형성
제3부 훨씬 오래전부터 나타난 생명
제6장 생명, 그 신비함의 출발 생명이란 무엇인가? 생명의 기원 생명을 이루는 물질 생명 탄생의 과정 생명 탄생에 필요한 지표 환경과 생명 탄생의 장소 제7장 아주 오랜 생명의 흔적 아직도 희미한 명왕누대와 생명의 흔적 시생누대의 흔적들 어두운 젊은 태양의 역설과 원시 미생물 생태계 제8장 눈덩이 지구와 생물의 진화 원생누대의 특징 지구 전체가 얼어붙었다 지구동결과 생명의 생존 지구동결 이후의 대산화 사건 원생누대 초기 진핵생물의 출현 원생누대 후기 다세포 동물의 출편
제4부 대륙과 생명의 얽힘과 단속적인 변화
제9장 초대륙의 전설 원초대륙에서 초대륙으로의 변화 대륙지각의 성장 저어콘이 밝혀주는 대륙의 성장 초대륙의 형성과 주기성 제10장 해수면 변동과 고생대의 생물 대폭발 생물 대폭발을 위한 지표환경의 변화 생물 대폭발과 진화 새로 밝혀진 사상 최대의 멸종 사건 제11장 중생대 이후의 대륙이동과 생물의 진화 중생대 생물 진화의 배경 곤드와나-판게아의 형성과 분리 중생대~신생대의 생물 진화 중생대~신생대의 기후 환경의 변화 공룡에서 유인원까지
제5부 인류의 역사 그리고 미래
제12장 제4기와 인류의 시대 인간만의 특징 제4기의 지구 제4기의 기후변동 인류의 출현과 진화 제13장 지구의 미래 그리고 인류의 미래 지구 생태계에서 인류의 위치 생물의 미래 판구조 운동의 정지와 해양의 소멸 지구와 태양계의 소멸
지오포이트리
geo- 자연의 일부나 땅 + poetry 시
가장 오래된 기록을 보는 가장 새로운 시선
『지오포이트리』에서는 지구와 생명, 그리고 인류의 미래를 보여주는 가설들을 상세히 소개해주고 있습니다.
잡동사니의 세상에서 태어난 생명과 판구조론이 보여주는 인류의 미래에 대한 이야기입니다. (저에게는 생소한 개념이나 단어가 많았지만 읽기 불가능한 정도는 아니었습니다.)
지구상의 생명체는 탄소를 기반으로 하며, 단백질이 주 구성원이라고 합니다. 단백질은 아미노산으로 구성되는데 아미노산은 실험을 통해 그리 어렵지 않게 만들어지며 우주에도 고분자 화합물을 쉽게 발견할 수 있다고 합니다.
원시지구에선 아미노산을 발견하는 게 그리 어려운 일은 아니었지만, 아미노산이 흔하다고 하여 생명 탄생이 쉬웠다는 말은 아니랍니다.
그렇다면 생명은 과연 어떻게 탄생했을까요? 생명의 탄생 조건에는 ‘자기복제 기능’ 과 ‘효소로서의 능력’이 필요하다고 합니다. 자기복제를 해야 유전 정보를 옮길 수 있고, 효소 작용이 가능해야 에너지 소모를 줄일 수 있기 때문이라네요.
과거 단백질 월드 가설과 DNA 월드 가설은 두 가지 조건을 동시에 충족시키지 못해 폐기되었다는데요. 최근에는 여러 물질이 섞인 잡동사니 월드에서 무작위로 생긴 고분자 물질 중 일부가 해당 조건 중 한 가지를 충족하게 되고, 다른 기능을 가진 분자를 이용해 RNA 월드를 만들었다는 가설이 등장한 상태라고 합니다. 비록 가설의 타당성을 위해서는 더 조사해야겠지만 모든 조건을 만족한 가장 큰 가능성을 지닌 설명임은 분명하다고 합니다.
기후변화가 급격한 오늘날, 인류의 미래는 어디로 향하고 있는 것일까요? 짧게는 4억 년 후 태양의 변화로 야기되는 이산화탄소의 감소, 산소의 감소와 온도 상승으로 인해 지구 생태계는 없어질 운명이라고 합니다. 결국 인류의 지속적인 생존을 위해서는 지구가 아닌 다른 행성을 찾아야 한다는데 과연 어디로 가야 할까요? 이를 위해 외계생명체 탐색과 행성의 생존 적합성 조사가 선행되어야 하겠지요. 바로 이것이 지구과학이 시간이 갈수록 각광받는 이유이기도 하겠내요.
지구가 아닌 다른 행성으로의 이주 언제쯤 가능할까요?
어렵고 멀게만 느껴졌던 지구과학과 우주탐험에 대해 관심을 갖게된 책읽기 였습니다.
(중간 중간 어려워서 읽기를 포기할까 싶기도 했지만 다행히 고비를 잘 넘기면? 또 재밌는 이야기로 이어집니다. 제가 읽었으면 다른 분들도 모두 가능합니다.) 
비슷한 류의 다른 책들도 소개해드립니다. 저도 시간 나면 읽어보고 싶은 책들입니다.
책 말미에 책에 나온 용어들을 이렇게 정리해주는 부분도 있어서 참 좋았어요. 
＜이 글은 출판사로부터 도서를 제공받아 자유롭게 작성했습니다.＞
#지오포이트리 #좌용주 #이지북 #컬처블룸 #컬처블룸리뷰단 |
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포이트리가 영단어 시 이더라구요 포이트리라는 단어가 자주 쓰이는 단어가 아니다보니 다른 의미라고 생각했는데 지구의 시라고 하면 될까요?
인기있는 과목은 아닙니다 외울것이 많고, 대학교에서 많이 다루는 과목이 아니다보니 많은 분들이 하는 과목은 아니죠
하지만 저에게는 고등학교에서 선택과목을 할 정도로 매력적인 과목이였습니다 그래서 다른 누구보다 열심히 공부했고 많은 내용을 알고 있다고 생각했습니다
되어있는 책이 많이 있어서, 지구 자체에 대한 책은 많이 없습니다.
이 책은 읽어보니 지구의 땅에 대해서 많은 부분을 다루고 있답니다 지질학에 관심이 많은 분들은 좋아할 책이랍니다
많이 가지면서 우리가 발을 딛고 있는 지구 차제에는 관심이 적을까요? 지구과학에 대해서 관심이 많아서 많은 부분을 알고 있다고 생각했지만 이 책을 읽어보니 아직 모르는 부분이 많았습니다
그만큼 지구에 대한 많은 정보를 담고 있으니 지구과학을 공부하고 있는 고등학생이나 지구과학을 러브하는 분들이라면 많은 부분이 도움이 될 것입니다
부분인 대륙이동설도 자세하게 다루고 있습니다 학교에서는 간단하게 다루지만 이 책에서는 상세하게 고등학교에서 다루는 내용에서 더 자세하게 다루니 대학 수준의 지식을 얻고 싶으시다면 강추합니다
내용이 많아서 지질학에 대해서 수준 높은 공부를 하고 싶은 분들에게 추천하여 과학고나 영재고 준비하는 학생들도 읽어보시면 좋겠습니다
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'지구과학'이란 이름의 교과목은 고등학교 1학년 때 배웠던 것으로 기억한다. 일주일에 1시간씩 일년간 배웠다. 입시 문제에도 출제가 됐고 그래서 학교 교과목에도 들어가 있었을 것이다. 그러나 본격 입시 준비를 하는 2~3학년 때는 수업 시간이 없어진 것으로 기억돼 입시에 중요한 과목으로 분류되지는 않았던 것 같다. 독자에게도 신기한 것을 많이 배웠던 기억만 남아 있다. 지구에 관한 구체적인 것은 설령 배웠다 하더라도 기억엔 거의 없다. 입시에 자주 출제되는 정도만 겉핥기식으로 배웠을 것이다. 그러나 지금 생각해보면 수학 미적분보다 실생활에 훨씬 가까운 학문이었던 것 같다. 태풍이나 지진, 화산 폭발, 기후 이상 등도 그때 많이 배웠던 것으로 기억한다. 또 지구의 나이를 비롯, 지질, 대륙의 형성 등 사회 생활에 화제가 되는 부분들을 많이 배웠다. 고등학교 들어가서 처음 배우는 새로운 학문이라는 점과 함께 신비로운 점이 많아 기억에도 오래 남은 것 같다. 태양계도 '물리'보다는 '지학' 시간에 더 많이 배운 것으로 기억한다. 우주에 관심이 있었던 친구들은 따로 과학책을 찾아보는 학생들도 있었는데 '천체물리학' 등의 제목에 쓰여 있었다. 독자는 신비로운 점은 많다고 느꼈지만 우주에 대한 관심이 그다지 크지 않아 따로 책을 본 적은 없다. 더 이상의 지구과학과의 인연은 맺지 못했다.
지금 인류는 지구 이외의 태양계 행성은 물론 더 먼 우주로까지 관심을 갖고 새로운 발견을 해나가고 있다. 만약 지구에서 더 이상 살 수 없을 경우 어느 행성이 지구와 가장 가까운 환경 조건인가도 연구하고, 실제 탐사도 달뿐만 아니라 화성, 목성까지 나아가고 있다. 인간은 왜 우주로 나가고 싶어할까? 왜 다른 지성체의 존재를 궁금해할까? 인간이라는 존재는 끊임없이 무언가를 탐구해왔다. 심해를 보기 위해 잠수함을 만들기도 했고, 지하의 층상구조와 지구의 진화를 살피기 위해 땅속을 파기도 했다. 그리고 이제는 외계에 인간과 같은 지성체가 존재하는지, 인간이 지구가 아닌 다른 행성에서 살 수 있는지를 본격적으로 탐구하고 있다. 현재 인간이 알고 있는, 생명과 지성체가 사는 유일한 행성인 지구는 이런 질문들에 대해 답을 품은 유일한 탐구 대상이다. 최근에 지구과학의 중요성이 커지고 있는 이유이다. 이 책 『지오포이트리』는 평생을 지구과학 연구에 매진해온 과학자 좌용주 교수(경상대학교 지질과학과)가 최신의 지구과학을 소개한 책이다. 지구의 탄생과 변화 과정, 그리고 그 안에서의 생명의 출현과 진화를 살펴보면서 외계 행성에서 생명이 살 수 있는지, 외계생명체는 존재하는지에 대한 잠정적인 답을 제시하기도 한다. 제목은 지구과학과 시(詩)가 합쳐진 단어인 것 같다 아마 아름답고 우아한 지구를 공부하는 의미로 붙인 제목으로 독자는 생각한다.
책에 따르면 지구의 역사를 12시간으로 가정하면, 대륙을 움직인 ‘판의 이동’은 0시 31분 3초부터 일어났다. 인류가 11시 58분 58초에 출현한 점을 감안하면 지표의 변화는 아득하게 오래전부터 시작된 것이다. 그리고 지금으로부터 0.0009초 전, 지난 11시간 30분 정도의 시간을 설명하는 판구조론이 등장했다. 이 과정은 물론 순탄하진 않았다. 판구조론이 탄생하기 전인 20세기 초, 기상학자 알프레드 베게너는 ‘대륙이동설’을 통해 땅덩어리가 분리되어 지금과 같은 분포를 만들었다고 설명했고, 지질학자 해리 헤스가 해저확장설을 통해 해저의 지각이 확장해서 대륙을 분리시켰다고 설명했다. 둘의 설명은 지금 들어도 직관적인 이해가 어려울 정도로 얼토당토않다. 이는 해저확장설을 주장한 헤스도 마찬가지였는지, 자신의 가설을 ‘지오포이트리’, 즉 과학적 사실을 바탕으로 둔 지질학 이야기라고 표현했다.(이 부분에서 시적 아름다움의 표현으로 지오포이트리라고 추측했던 독자의 상상은 깨졌다) 하지만 이후 고지자기학의 발전으로 이야기에 불과했던 가설들은 판구조론이라는 이론으로 자리잡게 된다. 이런 방대한 규모의 얘기가 쉽게 머릿속에 잡히지 않으니 시계판을 놓고 설명하자니 너무 잘게 쪼개져 감이 쉽게 잡히지 않은 것은 이래 저래 마찬가지다. 미적분으로 다뤄야 하나 하는 생각도 든다.
대부분의 학문이 마찬가지겠지만, 특히 지구과학은 그 방대한 시공간적 규모 때문에 실험으로 증거를 찾거나 반론을 제시하기 어려운 학문이라는 것이 저자의 설명이다. 이 때문에 어떤 설명들은 허무맹랑한 소리로 그치지만 어떤 주장들은 과학기술의 발전과 새로운 해석방법의 등장으로 더 오래 살아남기도 하고, 나아가 이론으로 자리잡기도 한다. 지금의 지구과학도 마찬가지이다. 21세기가 되어 이전과는 비교하지 못할 만큼 과학기술이 발전하고 다양해졌음에도 불구하고 증명해내기 어려운 문제들이 쌓여있다. 이 책 『지오포이트리』는 현대 과학의 틀 위에서의 지구와 생명, 그리고 인류의 미래를 보여주는 가설들을 상세히 소개한다. 저자는 지구상의 생명체는 탄소를 기반으로 하며, 단백질이 주 구성원이라고 밝힌다. 단백질은 아미노산으로 구성된다. 아미노산은 실험을 통해 그리 어렵지 않게 만들어지며, 우주에도 고분자 화합물을 쉽게 발견할 수 있다. 따라서 원시지구에선 아미노산을 발견하는 게 그리 어려운 일은 아니었지만, 아미노산이 흔하다고 하여 생명 탄생이 쉬웠다는 말은 아니다. 그렇다면 생명은 어떻게 탄생했을까? 저자에 따르면 생명의 탄생 조건에는 ‘자기복제 기능’과 ‘효소로서의 능력’이 필요하다. 자기복제를 해야 유전 정보를 옮길 수 있고, 효소 작용이 가능해야 에너지 소모를 줄일 수 있기 때문이다. 과거 단백질 월드 가설과 DNA 월드 가설은 두 가지 조건을 동시에 충족시키지 못해 폐기되었다.
최근에는 여러 물질이 섞인 잡동사니 월드에서 무작위로 생긴 고분자 물질 중 일부가 해당 조건 중 한 가지를 충족하게 되고, 다른 기능을 가진 분자를 이용해 RNA 월드를 만들었다는 가설이 등장한 상태이다. 비록 가설의 타당성을 위해서는 더 조사해야겠지만 모든 조건을 만족한 가장 큰 가능성을 지닌 설명임은 분명하다. 기후변화가 급격한 오늘날, 인류의 미래는 어디로 향하고 있는 것일까? 11시 58분 58초에 태어난 인류가 단기간에 지구에 미친 영향은 지대하지만, 넓게 봤을 때는 찰나의 변화에 불과하다. 인류가 수천만 년을 살지 않는 이상 인류의 영향은 무시될 것이며, 짧게는 4억 년 후 태양의 변화로 야기되는 이산화탄소의 감소, 산소의 감소와 온도 상승으로 인해 지구 생태계는 없어질 운명이다. 결국 인류의 지속적인 생존을 위해서는 지구가 아닌 다른 행성을 찾아야 한다. 이를 위해 외계생명체 탐색과 행성의 생존 적합성 조사가 선행되어야 하며, 바로 이것이 과학의 한 분야로서 지구과학이 시간이 갈수록 각광받는 이유이기도 하다.
길거리를 지나가다 보면 우리에겐 흔한 돌이 지질학자들에겐 소중한 자료가 되기도 한다. 발에 채는 돌이 수천만 년~수십억 년의 기록을 품은 귀중한 자료로 변하는 것이다. 이런 돌로부터 지구의 조성을 알 수 있고, 과거에 어떤 과정을 거쳤는지도 알 수 있다고 저자는 말한다. 달에서 가져온 돌인 월석도 이와 크게 다르지 않다. 달은 위성이라고 하기에는 유독 큰 크기 때문에 한때 쌍둥이 천체다, 태평양에서 빠져나왔다 등의 소리를 많이 들었던 위성이다. 지구는 어떻게 달을 위성으로 갖게 되었을까? 저자의 친절한 설명은 계속된다. 달의 형성에 대해서는 예로부터 많은 가설이 존재했다. 크게 세 가지로, 분열설, 쌍둥이설, 포획설이다. 그러나 이 세 가지 가설은 현재 지구와 달의 공전궤도의 기울기나, 지구 암석 분석을 통한 구성 물질의 유사성과 물리적인 특징을 설명하지 못하여 폐기됐다고 한다. 달의 형성에 대한 새로운 이야기가 필요한 것이다. 이런 상황에서 '거대충돌설'이 나왔다. 기술이 발달하고 아폴로계획을 통해 달의 암석 시료를 가져와 분석하게 되면서 달과 지구 맨틀의 화학 조성이 유사함을 알게 되었고, 이로부터 과거 원시행성 간의 충돌로 인해 지구로부터 달이 형성됐다는 설명이 등장한 것이다. 물론 이 설명도 순탄하진 않았으나, 최근에 마그마 바다(magma ocean) 상태에서 충돌 후 지구의 물질로부터 달이 형성되었다는 설명을 시뮬레이션으로 보여줌으로써 거의 정설로 받아들여지고 있다. 과학과 기술이 발전하면서 달과 지구의 암석을 분석한 결과를 바탕으로 합리적인 설명이 만들어진 것이다.
생명의 탄생과 달의 형성처럼, 이 책은 지구에 새겨진 가장 오래된 기록들을 토대로 지구의 과거와 현재를 밝히고 미래를 예측하는, 지구과학의 종횡무진 활약상을 엿볼 수 있게 해주는 과학 교양서로 이 책은 가치를 발한다. 저자는 지구과학의 역사에서 나왔던 여러 가지 가능성을 한 번에 보여주고, 그중에서도 최근 과학의 성과에 부합하는 가장 새로운 이야기를 주로 설명한다. 독자들은 이 책을 통해 지구라는 행성의 역사에 대해 알 수 있을 뿐만 아니라 과학 교양서로서 가능성부터 시작하는 이론의 발달 과정과 과학 전 분야의 통합적인 사고를 경험할 수 있을 것으로 독자는 믿는다.
엄프로브는 지질학자를 역사가에 비유하였고, 불완전한 사료로부터 역사를 재구성하는 어려움 속에서 상상력의 필요성을 강조한다. 비록 나중에 모순적인 사실이 드러나자마자 폐기할지언정 과학적 산문의 잃어버린 행간에 대해서는 서사적 영감이 필요하다는 것이다.(하략, p.13)
이런 문제에 대한 하나의 해결책이 최근에 제시되었는데, 지구-달 물질의 유사성을 설명하는 새로운 거대충돌 모델이 발표된 것이다. (중략) 거대충돌설에 의한 달의 형성을 요약하자면 다음과 같다. … 몇 차례의 거대충돌을 거치면서 발생한 엄청난 충돌에너지로 말미암아 원시지구의 상당 부분이 녹아 마그마 바다를 이루었을 것이며, (중략) 이 무렵에 다시 지구 질량의 10분의 1 정도의 천체, 즉 테이아가 지구와 충돌한다.(하략, pp.75~77)
지구의 기후가 온난해지면서 바다의 표층에서는 1차 생산(독립영양생물에 의한 유기물 생산)이 늘어나게 된다. (중략) 그리고 플랑크톤의 배설물과 사체 같은 유기물의 양 또한 증가하고, 바닷속을 떠다니다 서서히 가라앉게 되는데 그 모습이 마치 눈 내리는 것 같다 하여 마린 스노우라 부른다. 이런 유기물들이 박테리아에 의해 분해되는 과정에 용존산소가 소비되는 것이고, (중략) 이런 결과가 바로 해양무산소 사건이다.(하략, p.336)
태양은 앞으로 더 뜨거워지고 더 많은 에너지를 방출할 것이다. (중략) 첫 번째로 위에서 살펴본 것처럼 일사량이 증가하고 이산화탄소 농도가 낮아진다. 그리고 이 결과는 두 번째 변화인 산소농도의 급격한 감소로 이어진다. (중략) 지금으로부터 약 15억 년 정도 후에 지표면의 온도는 100℃를 넘게 된다. 지구에서 생명이 사라진다.(p.390)
저자 : 좌용주
서울대학교 지구과학교육과를 졸업하고, 일본 도쿄대학교 지질학과에서 박사 학위를 받았다. 한국해양연구소 선임연구원을 거쳐 1992년부터 경상대학교 지질과학과에서 학생들을 가르치고 있다. 과거 중생대 유라시아대륙에서 일어난 화성활동과 남극과 북극의 지질에 대해 연구했다. 경상대학교 기초교육원장과 한국지구과학 올림피아드 위원장을 지냈고, 한국암석학회와 한국지구과학회에서 학술상을 받았다. 최근에는 고고학과 관련된 지질학 연구도 병행하고 있다. 쓴 책으로는 우수과학도서 저자상을 수상한 『가이아의 향기』를 비롯해, 『테라섬의 분화, 문명의 줄기를 바꾸다』 『베게너가 들려주는 대륙 이동 이야기』 『윌슨이 들려주는 판 구조론 이야기』 『과학 산책, 자연과학의 변주곡(공저)』 『지구과학 개론(공저)』 등이 있다.
＜출판사로부터 도서를 제공받아 작성된 리뷰입니다.＞
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고등학교 학창시절에 배웠던 지구과학을 통해 지구와 우주에 대한 이해를 가졌다고 할 수 있다.
모든 별의 생성과 소멸이 있듯이 인간의 생명도 그러하다. **네이버 카페 컬처블룸의 서평으로 제공받아 솔직하게 작성한 리뷰입니다** |
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책을 실물로 영접하고 딱 든 생각은 예쁘다이다. 지구과학 도서라기에 핑크핑크 한 개 소녀 감성으로 너무나 예쁜 표지이다. 띠지에 “국내 대표 지구과학자의 역작”이라고 쓰여있는데 저자 분의 “지구과학 연구에 대한 사랑”이 느껴지는 표지이다. 무언가를 사랑하면 핑크핑크한 감성이 물씬 풍겨오는데 저자분이 한 평생 연구한 지구과학에 대한 마음이 느껴지는 것 같다. 저자 분의 이름을 보고 내가 잘못 봤나 생각했다. ‘자’라고 써야 하는데 ‘좌’로 오타가 났나 생각했다.^^; 흔히 만나는 사람들의 성은 ‘김, 이, 박,....’이런 성이어서 ‘좌’씨를 보고 생소하다는 생각을 들었다. 저자분의 이름은 “좌용주”님이다. 이름 같고 뭐라 뭐라 하는 것은 초등학교 때 이후로 잘 하지 않는 행동인데.... 저자 님의 이름을 한 번더 어필하려고 제가 이렇게 썼다고 너그러이 생각해 주세요^^ “지오 포이트리” 지구 대서사시의 저자님은 한 평생 지구과학을 연구한 “좌용주”님입니다. 지구의 탄생과 지구의 역사에 대해 읽다보니 그 위에서 복작복작 2021년을 살고 있는 우리에 대해 생각하게 되네요. p.148 “물리학과 천문학은 우리 지구를 우주의 한쪽 구석으로 쫓아내고, 생물학은 인간의 지위를 신의 형성으로부터 직립한 벌거벗은 원숭이로 바꾸어 놓았다.” 이 문장이 매우 인상적이었습니다. 약 46억년 전에 만들어진 지구와 46년 동안의 지구의 역사를 보니 많이 살아도 100살 밖에 살지 못하고 죽는 한 인간의 삶에 대해 다시 생각하게 되네요. 저는 많이 살아도 100년이겠죠. 1000년도 아니고 1억년도 아니고 많이 살아도 100년. 지구는 1억년, 2억년, ..... 46억년이네요. 한 인간의 삶이 지구에 비하면 개미와 같은 삶으로 느껴지네요. 이렇게 생각하니 지금, 여기, 행복에 대해 더 생각하게 됩니다.
[이 글은 출판사로부터 도서를 협찬받아 주관적인 견해에 의해 작성했습니다.]
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