모래 알갱이 하나가 들려주는 이야기

달과 기린을 그려주신 @leesongyi 작가님 고맙습니다.

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오스트레일리아 서부 메마른 사막

잭 힐스 Jack Hills

Image Credit : Wikimedia Commons

거대한 바위 산

Image Credit : Wikimedia Commons

암석 대부분을 깎고 깎아 발견되는
조그만 모래 알갱이 하나,

지구 역사에 맞먹는 오랜 시간을 견뎌온
지르콘

Image Credit : Wikimedia Commons

지르콘의 화학명은 지르코늄 규산염(zirconium silicate),
화학식은 ZrSiO₄

Zr(지르코늄) : 원자번호 40번 화학원소

지르콘은 내구성이 강해
뜨거운 열과 높은 압력을 견디고
물리적, 화학적인 충격에 강하다.

쉽게 말해 '변하지 않는다.'

독한 놈이네.

지르콘 알갱이를 품은 암석이
몇 번이나 만들어졌다가 사라져도
지르콘은 사라지지 않는다.

'지구의 블랙박스'다.

고마워 해야 해.

광물이 만들어질 때 들어있던
우라늄과 납 같은 원자는
일정한 기간동안 일정한 비율로 변한다.

예를 들어
우라늄 238은 납 206으로 아주 서서히 변한다.

처음 있던 양이 반으로 줄어드는 데
걸리는 시간은 44.7억년이다.

‘반감기라 한다.’

Image Credit : Namu Wiki

우라늄과 납의 비율을 측정해
우라늄이 얼마나 납으로 바뀌었는지 알 수 있다.

이는
우리에게 시간을 알려준다.

잭 힐스에서 발견되는 지르콘 알갱이들은
만들어지고 무려 40억년이 지났다.

어떤 알갱이 하나는 무려 '44억년 전'에 만들어졌다.

지르콘은 또,
당시 지구의 환경이 어떠했는지 알려준다.

산소 동위 원소(산소-16, 산소-18) 비율을 측정해
산소-18의 비율이 높을수록
낮은 온도에서 형성된 것이다.

비율이 특히 높은 결정은
물이 있던 환경으로 해석한다.

지르콘은 44억년 전 지구에
물이 있었다고 증언한다.

테이아와 충돌해 지옥같이 불타던 지구는
어느새 바다가 펼쳐진 푸른 행성이 되었다.

모래 알갱이 하나가 들려주는
놀라운 지구의 이야기다.

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