마야웨이 허스틴 윌크스가 아이슬란드에서 화산이 폭발하는 모습을 21시간 동안 쉬지 않고 촬영하며 낮에서 밤으로 바뀌는 동안 펼쳐진 격렬한 장면을 기록했다.
아이슬란드의 수도 레이캬비크에서 약 30km 떨어진 퍼그라달스피어도르 화산에서 흘러나오는 매우 뜨거운 용암은 희끗희끗한 노란색을 내뿜고 식으면 주황색과 빨간색, 결국 칠흑 같은 검은색으로 변한다. 이처럼 놀라울 정도로 역동적인 변화는 사진작가 스티븐 윌크스가 지난 5월 이 화산 폭발 현장(위 사진)을 촬영하면서 관측한 다채로운 현상 중 하나다.
이 사진은 낮부터 밤까지의 풍경 변화를 한 프레임에 담은 것이다. 윌크스는 21시간 동안 한 지점에서 찍은 1123장의 사진 중 70장을 엮어 이런 효과를 만들어냈다. 사진 구성을 보면 오후 1시 54분에 찍은 사진이 배치된 오른쪽 아래에서 시작해 왼쪽 위까지 비스듬한 방향으로 시간의 흐름을 나타내 윌크스가 가장 마음에 드는 순간이 조합됐다.
사진을 촬영하기 위한 과정은 분주하게 진행됐다. 야간비행으로 아이슬란드에 도착한 윌크스는 코로나19 검사에서 음성 판정을 받은 뒤 점심을 간단히 먹고 헬기를 타고 촬영지 탐색에 나섰다. 그는 퍼그라달스피어 산의 동쪽에 있는 가파른 언덕을 선택했다. 그의 계산에 따르면, 그곳에서 바라봤을 때 지는 태양이 타는 화산 정상과 나란히 놓이게 될 것이었다. 윌크스와 동료들이 카메라 삼각대를 고정하기 위해 땅에 지지대를 박는 동안 시속 70km로 부는 바람이 이들을 덮쳤다. 윌크스는 자리를 잡고 시시각각 변하는 장면을 관찰하기 시작했다. 발밑에 경사면이 위태롭게 펼쳐져 있었기 때문에 그는 낮부터 밤까지 계속 서 있어야 했다.
태양이 지평선을 향해 기울고 화산 활동이 조용해지자 지켜보던 윌크스의 걱정이 커졌다. 그의 계획이 틀어져 보이던 그때 화산이 다시 활기를 띠기 시작했고, 마침내 윌크스는 기다리던 사진을 얻었다.
화산에서 뿜어져 나오는 황금색 용암 위로 짙어가는 석양빛, 즉 지구가 탄생한 시점부터 지표면을 형성해온 집단적인 힘을 바라보며 그는 영적 교감 같은 것을 느꼈다고 말한다.
올해 4월 솔란지 뒤하멜은 아이슬란드 암석지대에서 옆면에 몰아치는 듯한 바람을 외면했었다. 그녀는 진눈깨비로부터 얼굴을 지켰다. 그런 와중에도 듀하멜은 눈앞에 펼쳐진 광경에서 시선을 떼지 못했다.
몇 주 동안 분화하던 인근 파그라달스피어돌 화산 입구에서 백열성 용암이 쏟아져 나오고 뒤하멜이 서 있는 계곡이 시커먼 암석으로 거의 덮여 있었다. 적설이 용암지대 지면과 충돌하면서 곧바로 증발하면서 한 줄기 증기가 솟아올랐다.
미국 애리조나대 환경미생물학자이자 생물지구화학자인 듀하멜은 ‘새로운 땅의 탄생’에 대해 연구하기 위해 이곳에 왔다. 많은 사람들이 화산 폭발을 죽음과 파괴의 힘으로 인식하고 있다. 그러나 화산 폭발은 무지개처럼 다채로운 생명체가 들어가는 공기 폭을 만들어내기도 한다.
화산은 폭발 과정에서 분화구를 형성하여 산과 섬, 고원 등을 만들어냈으며 오늘날 해저를 포함하여 지구에 존재하는 암석의 80% 이상을 생산하였다. 화산 폭발은 지구 내부에 있는 영양분을 끌어올려 암석과 화산재 속으로 퍼져나가며, 이들이 결국 지상에서 분해되어 비옥한 토양을 이룬다. 이 영양분이 방출되는 과정에서 바람과 물, 미생물의 작용이 동시에 일어난다. 이 세 요소가 모여 회색 화산 경관을 토양으로 변화시키고 곧 이러한 토양에서 푸르른 식물이 폭발적으로 번창하게 된다.
일부 화산 표면 아래에서는 더욱 미묘한 무지개가 꿈틀거린다. 그곳에 있는 지하 구멍은 미생물이 번성할 수 있는 공간이다. 아마도 이들 미생물은 지상에서 스며든 영양소와 유기화합물의 일부를 섭취해 성장할 것이다. 지하 벽면에 자외선을 비춰보면 미생물의 우주가 펼쳐진다. “각각의 작은 군집을 육안으로 확인할 수 있으며 화려한 색을 띤 옅은 막이 나타납니다.” 미국 항공우주국(NASA) 에임스연구센터의 우주생물학자 젠 블랭크(Jen Blank)는 말한다.
지난 3월 19일 격렬하게 폭발한 파그라달스피어도르 화산은 뒤하멜에게 용암의 변화 과정에서 가장 초기 단계에 속하는 과정에 대해 연구하는 좋은 기회를 제공했다. 즉, 열기가 식은 표면에서 미생물 군집이 형성되는 과정이다.
하와이섬 용암동굴에서 화산 폭발이 일어난 후 나타나는 색에는 미생물 군집이 모여 형성된 생물막이 띠는 황금색이 있다.열기가 식은 용암은 생명체가 살아남지 못하는 1100℃ 이상의 뜨거운 온도에서 땅속에서 솟아났기 때문에 처음에는 불모지나 다름없다. 뒤하멜은 동료들과 함께 매주 표면에서 시료를 채취하고 그곳에서 무엇이 언제 나타나는지 정확히 알고 싶어한다. “화산 분화를 초기 단계부터 연구할 기회는 매우 드물어요”라고 그녀는 말한다.
용암이 식은 뒤에도 막 형성된 광활한 용암은 생명체 탄생에 그리 적합한 환경은 아니다. 화산재와 화산암에는 마그네슘과 철분, 칼슘, 칼륨 등이 풍부하지만 이런 영양분은 쉽게 섭취할 수 없다. 질소처럼 생명체에 필수적인 여러 성분도 부족하기 때문에 초기에 출현한 미생물은 재치를 발휘해야 한다. 이들 중 일부는 공기 중에서 질소를 얻은 뒤 이를 다른 유기체가 보다 쉽게 사용할 수 있는 형태로 변환시켜 나중에 등장하는 미생물을 위한 토대를 마련했을 것이다.
한편 암석과 재는 서서히 분해되기 시작하는데, 그 안에 포함된 금속의 화학적 변화를 통해 이 과정을 관찰할 수 있다. 특히 중요한 것이 풍화작용에 따라 산화철로 변하는 철이다. 바람과 물은 물리적 변화와 화학적 변화를 부분적으로 모두 일으킨다. 그러나 일부 미생물도 암석 내에 있는 금속에 변화를 일으킬 수 있다. 여기 있는 미생물은 여러 면에서 화가로 볼 수 있습니다. 미생물에 의한 화산 광물의 변화에 대해 연구하기 위해 듀하멜과 협력하고 있는 미국 보스턴대 제프리 말로 교수가 말한다.
이 다채로운 변화에서 가장 핵심이 되는 것은 화산유리의 신속한 분해다. 화산 유리는 용암이 급속히 식으면서 재와 암석의 일부를 구성하는 과정에서 형성된다. 그러나 화산토가 형성되는 속도와 화산토가 띠게 되는 색은 온도와 수분, 초목과 같은 요인의 영향도 받는다. 예를 들어 땅이 말라 초목이 드문드문 형성되어 있고, 암석에 철 함량이 많은 곳에서는 토양이 붉은색을 띤다. 식물이 무성하고 비가 많이 내리는 시원한 환경에서는 과도한 유기물 때문에 토양이 노란색이나 갈색으로 변한다.
풍화작용에 따라 더 큰 생명체도 잇따라 탄생하게 된다. 대체로 처음 출현하는 것은 칙한 녹색과 선명한 주황색, 겨자색으로 반점이 있는 넓고 주름진 형태의 지의류이다. 이 생물은 식물이 자주 살 수 없는 열악한 환경에서도 살아남는다. 작고 뿌리 모양의 놈들의 구조는 암석을 분해하는 데 도움이 되는 산을 생성해 더 큰 생명체가 출현할 수 있는 발판을 마련해 준다. 작은 섬처럼 시작된 곳이 점차 우거지고 확장된다.
화산 폭발은 지상뿐만 아니라 지하에 사는 생명체를 창조하는 화폭도 만들어낸다. 녹은 암석이 강처럼 흐르는 동안 표면층이 식고 그 아래를 흐르는 용암이 식지 않도록 막는 두꺼운 껍질을 형성할 수 있다. 그러나 용암의 흐름이 바뀌거나 폭발이 멈추면 ‘용암동굴’로 알려진 것이 남는다.
이 동굴은 처음에는 검은 공피처럼 보이지만 자세히 보면 미생물이 다양한 색조를 뿜어내고 있다는 사실을 알 수 있다. 블랭크에 따르면 한 용암동굴에서는 방선균류 군집이 금빛 생물막을 형성해 물을 밀어내기도 한다. 다른 미생물들은 ‘동굴 산호’ 혹은 황갈색 용종으로 이루어진 작은 흰 가지와 나란히 자라는 것 같다. 여기에 자외선을 비추면 형광 파란색과 오렌지, 녹색으로 빛나는 숨겨진 다양한 색상이 더 잘 나타나게 된다.
화산이 내뿜는 다양한 색은 오늘날 우리가 알고 있는 지구의 모습을 형성한 지질 활동과 생명체의 상호작용을 보여준다. 이런 상호작용은 앞으로도 계속될 가능성이 높다. 또한 이는 지구 너머에 존재하는 것에 대한 단서를 제공하고 과학자들이 외계 생명체를 찾는데 도움이 될지도 모른다.
내셔널 지오그래픽 매월 세계 각지를 돌며 생생한 지고마을 소식을 전합니다.코로나 백신으로 힘들고 피곤하신 분들 힘내세요.^^대한민국은 반드시 일어납니다..그동안 수고하셨습니다.코로나 백신 부작용으로 인해 힘들어하시는 분들 죄송합니다.부디 꼭 회복해서 일어나길 바랄게요.열심히하세요。^^
따뜻한 대추차로 차가운 겨울을 이겨내고 따뜻한 봄날을 맞이하는 2022년이 되기를 기원합니다.^^♥♥
새해 복 많이 받으세요. 。열심히하세요。여러분 ♥♥
2022년 1월호, 2021년 힘든 한 해의 모습을 담았습니다.내셔널 지오그래픽 매거진을 구독해 볼까요?02) 2266-1374 http://blog.daum.net/seoulkorean/1524659 ★ 내셔널지오그래픽 정기구독할인 & 사은품증정 ★ YBMsisa 정기간행물 내셔널지오그래픽 한국판 영문판 내셔널지오그래픽 Kids 내셔널지오그래픽 스페셜 에디션 12권 SET 1집. 2집 외국잡지. 하버드 비즈니스리… blog.daum.net