인간이 아닌 지구 자체의 인생에서 보면 가장 뜨거웠을 때는 시쳇말로 장난이 아니었다. 바다가 부글부글 끓었다. 아니 암석이 열기 때문에 증발할 만큼 더웠다.
구체적으로 그 시기는 지금으로부터 약 40억년 전 화성만한 크기의 원시행성(protoplanet)이 지구와 충돌했을 때다. 바로 이 충돌에 의해 발생한 파편이 현재의 달이 됐다는 것이 달의 기원설 중 하나다. 여기서 원시행성은 태양계 기원설 가운데 미행성(planetesimal) 응집설에 기반한 행성의 형성단계 중 하나로, 이 가설에 의하면 태양 성운 내에서 기체가 고체 먼지로 응결된 뒤 유성(流星) 크기의 미행성으로 성장하고, 미행성들이 충돌해 질량이 커지면서 원시행성이 된다.
어쨌든 당시의 지표면 온도는 최대 2,000℃가 넘었으며 충돌 이후 1,000년의 시간이 흐르면서 온도가 1,650℃ 수준으로 낮아졌다. 이 같은 지구의 냉각은 그 이후로도 수천만년 동안 천천히 계속됐다. 그러면서 열을 가둬두는 구름과 이산화탄소가 생기는 등 대기가 두터워졌으며 지구의 핵 주변에는 단단한 바위로 이뤄진 외피가 만들어졌다. 그리고 지구 기온은 약 225℃에서 안정화됐다.
인간의 관점, 즉 생명의 진화과정에서 포유류가 갈라져 나온 다음으로 국한하자면 지구의 기후가 가장 뜨거웠던 시기는 5,500만년 전 쯤으로 거슬러 올라간다. 지질학자들은 이 시기를 ‘팔레오세-에오세 최고온기(PETM)’로 부르는데 지구 온난화 지수가 이산화탄소의 23배에 이르는 메탄(CH₄)이 대기 중에 대량 방출되며 불과 수천년 만에 지구의 온도가 2.7~5℃나 상승했다.
이 시절 북미 대륙 일부는 열대기후였으며 북극의 평균기온은 봄 날씨처럼 따뜻했다. 해양의 산성화도 심각해 심해생물까지 멸종될 지경이었다.
서울경제 파퓰러사이언스 편집부
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