지구(地球)의 시작
・지구의 탄생은 우주 공간에 모인 가스의 회전으로부터 시작 되었습니다.
지구의 근원이 된 것은 태양 주위를 돌고 있던 작은 별들이라고 생각됩니다. 태양이 생긴 것은 약 50억 년 전으로, 당시는 태양 주위를 얇은 가스가 회전하고 있었습니다. 이 가스가 조금씩 모여 먼지처럼 되고, 한층 더 먼지가 모여 덩어리가 성장해 가고, 작은 별(미행성: Planetesimal)이 만들어져 갔습니다. 어느 정도 크게 성장한 미행성은 서로의 중력에 의해 충돌을 반복합니다. 충돌로 인해 흩어져 버리는 미행성도 있지만 일부는 합체하여 더욱 크게 성장하기도 합니다. 현재 지구와 같은 큰 덩어리가 형성된 것은 약 45억~46억 년 전이라고 합니다.
・46억 년 전에 생긴 지구는 우주에서는 젊은 편인가?
2021년에 발사된 제임스 웹 우주망원경에 의한 관찰에 의해, 우주가 생긴 후 3~5억 년 후의 은하(별 등이 모인 것)이 발견되었습니다. 우주 그 자체가 생긴 것은 138억 년 정도 전이라고 추정되고 있습니다. 135억 년 전에는 별의 형성이 시작되었다고 하면, 약 46억 년 전에 생긴 지구는 비교적 젊은 별이라고 할 수 있습니다.
・방금 탄생한 지구는 마그마와 용암투성이의 적색이었다?
방금 태어난 지구는 운석과의 충돌이 자주 발생했습니다. 게다가 이 시대의 대기는 현재와는 크게 달라 열을 모으기 쉬운 성질(온실 효과)이 있는 수증기나 이산화탄소입니다. 이런 이유로 탄생으로부터 수억 년 동안 지구의 표면은 매우 뜨겁고 마그마의 바다로 덮여있는 상황이 계속되었습니다. 이 시대의 마그마의 흐름에 의해, 무거운 철 등의 원소가 지구의 중심에 가라앉고, 암석 등 비교적 가벼운 성분이 지표에 모인 것으로, 현재의 지구와 같은 구조가 완성되어 갔습니다.
・지구는 어떻게 지금과 같은 모습이 되었나?
운석과의 충돌이 줄어들면서 지구의 온도가 떨어지기 시작합니다. 온도가 낮아지면서 지구 표면이 굳어지기 시작했고 대기 중의 수증기가 비로 바뀌었습니다. 대량의 비가 지구에 쏟아져 바다가 만들어진 것이 약 40억 년 전이라고 보이고 있습니다. 바다가 생긴 것으로 인해, 최초의 생명이 태어날 수 있는 환경이 형성되었습니다. 액체인 물이 존재하게 되면서 생명의 재료가 되는 물질이 한곳에 모일 수 있고, 그 물질이 화학 반응을 일으키는 기반이 됩니다. 가장 오래된 생명이 출현한 것은 약 38억 년 전이라는 설이 있으며 정확한 타이밍은 알 수 없습니다.
・대량의 박테리아 덕분에 산소가 있는 지구가 되었다!
현재 지구의 대기에는 산소가 포함되어 있어 많은 생물들이 호흡에 이용하고 있습니다. 그러나 생명이 탄생했을 무렵 지구의 대기에는 거의 산소가 포함되어 있지 않았습니다. 지구의 대기에 많은 양의 산소를 가져온 것은 원시적인 생물인 박테리아입니다. 이 박테리아는 태양광의 에너지를 이용한 "광합성"으로 생존에 필요한 에너지와 산소를 발생시킵니다. 광합성을 실시하는 박테리아가 탄생한 것은 약 27억 년 전이라고 추측되고 있습니다만, 곧바로 대기 중의 산소 농도가 상승한 것은 아닙니다. 현재와 같이 20%를 넘는 산소 농도가 된 것은 약 6억 년 전이라고 전해집니다.
・대륙의 모습은 계속 변한다?
현재의 세계지도를 보면, 육지는 유라시아 대륙과 남북 아메리카 대륙과 같은 몇 가지 큰 블록으로 나뉩니다. 그러나 이와 같은 대륙의 배치가 된 것은 지구의 역사 중에서 비교적 최근입니다. 대륙이나 해저 등의 지표 부분(지각)은 고정되어 있지 않고, 지구의 표면을 조금씩 움직이고 있습니다. 지금부터 2억 년 정도 전에는 대륙이 모두 연결된 "판게아 대륙"이라는 하나의 거대한 대륙이 존재하고 있었습니다. 거기에서 오랜 세월에 걸쳐 현재와 같은 형태로 대륙이 분리되어 갔습니다. 세계 지도를 주의 깊게 살펴보면 바다를 사이에 두고 멀리 떨어진 대륙끼리 퍼즐 모양이 맞듯이 가 잘 어울리는 장소를 찾을 수 있습니다.
・지구의 수명은 얼마인가?
지구의 수명은 앞으로 50억 년 정도로 추정 됩니다. 우주에 존재하는 별에도 수명이 있으며 지구의 수명에는 태양이 큰 영향을 미칩니다. 현재의 이론에서는 태양은 오랜 세월에 걸쳐 조금씩 팽창해 나가고 있습니다. 태양으로부터 쏟아지는 열과 빛이 계속 강해지면 지구상의 물은 증발해 버리고 생명이 살 수 있는 현재의 환경은 점차 사라져 버립니다. 약 50억 년 후에는 지구가 팽창한 태양에 삼켜져 타오르게 될 것으로 예상됩니다.
・지구 온난화로 지구의 수명은 더 빨리 줄어든다?
태양의 팽창으로 인해 지구 환경의 변화가 일어나기 위해서는 적어도 수억 년 단위의 오랜 시간이 걸립니다. 그러나 현대의 지구에서는 불과 수십 년~수백 년의 시간으로 「지구 온난화」가 일어나고 있습니다. 지구 온난화의 원인으로 알려져 있는 것은 이산화탄소를 중심으로 한 온실 효과가 있는 가스입니다. 이산화탄소는 석유나 석탄 등의 화석연료를 태울 때 공기 중에 배출됩니다. 인류가 본격적으로 화석연료를 사용하기 시작한 것은 단지 100~150년 정도 전이지만, 그 사이에 지구의 평균 기온은 0.85℃도 상승하고 있습니다. 이대로 온난화가 진행되면 지구 환경에 큰 변화가 생겨 대량의 동물과 식물이 멸종되어 버릴 가능성도 있습니다.
・지구의 수명을 늘리려면 어떻게 해야 할까?
온실가스를 배출하는 화석연료는 우리 삶의 다양한 장면에서 활용되고 있습니다. 반대로 생각하면 우리가 삶을 재검토함으로써 화석 연료의 소비를 줄일 수 있습니다. 화력 발전과 플라스틱 제품은 화석 연료가 사용되는 대표적인 예입니다. 에어컨의 설정 온도를 조절하여 에너지 소비를 억제하거나, 주변의 플라스틱 쓰레기를 줄이기 위해 플라스틱 제품을 소중히 사용하는 등, 할 수 있는 것으로 시작할 수 있습니다.
・깨끗한 지구를 보호하기 위해 할수 있는 일
지구에 사는 우리는 지구의 환경을 보호하고 다음 세대에게 전달할 책임이 있습니다. 지구 온난화 대책뿐만 아니라 다양한 환경 문제에 대한 대책이 전 세계 국가, 기관 및 회사의 협력에 의해 진행되고 있습니다. 최근 여러 곳에서 보이는 키워드 중 하나인 "SDGs"(Sustainable Development Goals : 지속 가능한 개발 목표) 가 그 예중 하나입니다. 지구의 환경을 지키기 위해 필요한 것은 여러분 각자의 행동입니다.
