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- 티베트어로 초모룽마(Chomolungma)라고 불리는 에베레스트산은 해발 8,849m로 가장 높은 산
- 전체 산맥은 약 5천만 년 전 인도와 유라시아의 충돌로 인해 존재, 압축하고 접어져
- 약 8만9천 년 전, 아룬(Arun)과 코시(Kosi) 두 강 시스템이 에베레스트산 동쪽에서 합쳐져
- 이 여파로 침식이 증가하고 암석 제거 돼 가벼워진 하층토가 부양했다
- 에베레스트 지역에서는 이러한 등방성 효과로 인해 땅이 연

에베레스트 산의 고도가 유난히 높은 이유
지역적 영향으로 세계 최고봉이 히말라야의 다른 봉우리보다 더 많이 솟아 올라

에베레스트산은 히말라야 봉우리 중에서도 유난히 높다. 이는 구조론만으로는 설명할 수 없다. 지질학자들은 이제 그 뒤에 무엇이 원인인지 발견했다. 세계에서 가장 높은 산은 지각의 국지적인 솟아오르는 힘으로부터 추가적인 “부양”을 받는다. 강이 엄청난 양의 암석을 제거했기 때문에 무게가 줄어든 하층토는 등압적으로 상승해 에베레스트산의 높이가 더 높아졌다고 팀이 "Nature Geoscience"에서 보고했다. 

▲ 에베레스트산이 히말라야의 다른 8,000미터 봉우리들보다 훨씬 높은 이유는 무엇일까?

티베트어로 초모룽마(Chomolungma)라고 불리는 에베레스트산은 해발 8,849m로 단연 세계에서 가장 높은 산이다. 히말라야에 있는 다른 8천 미터 높이 산 중에서도 특히 눈에 띄는 것은 "초모룽마는 히말라야의 다른 가장 높은 산보다 약 250m 더 높다"고 베이징 중국 지구과학 대학의 Xu Han이 이끄는 팀이 설명했다. 대부분의 다른 히말라야 봉우리는 가장 높은 산으로부터 고도가 최대 120m 차이가 있다.

'비정상적인 높이'에 관한 수수께끼

그런데 에베레스트산이 지금까지 눈에 띄는 이유는 무엇일까? “히말라야산맥의 균일한 구조, 침식 및 기후 조건을 고려하면 이는 놀라운 일이다”고 지질학자들은 말한다. 전체 산맥은 약 5천만 년 전 인도와 유라시아의 충돌로 인해 존재하게 되었다. 이 지각 충돌은 판 경계를 따라 지각을 압축하고 히말라야산맥을 접었다. 그 결과, 침식에도 불구하고 연간 몇 밀리미터라도 계속해서 상승한다.

에베레스트산의 특별한 역할에 대한 설명을 찾기 위해 한과 그의 팀은 에베레스트산 기슭의 풍경을 다시 한번 자세히 살펴보았다. 그들은 “아마도 거대한 산의 높이를 증가시키는 지질학적 과정이 거기에 있었을 것”이라고 의심했다. GPS 데이터와 지구물리학적 모델을 사용해 가능한 경로를 검색했다.

▲ 에베레스트 산과 기타 8천 미터 높이 산들. © Ilario/CC-by-sa

거대한 협곡과 부하가 줄어든 지각

지질학자들은 실제로 그들이 찾고 있던 것을 발견했다. 약 8만9천 년 전, 아룬(Arun)과 코시(Kosi) 두 강 시스템이 에베레스트산 동쪽에서 합쳐졌다. 그 결과, 아룬(Arun)에서 물의 흐름과 침식이 증가했고, 수천 년에 걸쳐 격렬한 강은 하층토에 크고 깊은 협곡을 만들었다. 수백만 톤의 암석이 제거되어 강 퇴적물로 운반되었다.

이는 주변 경관에도 영향을 미쳤다. Han과 그의 팀은 “이렇게 새겨진 홈은 지각의 등방성 보상을 촉발시켰다”고 설명했다. 이는 암석 덩어리가 사라지면서 이 지역의 지각이 가벼워지고 점차 솟아올랐다는 것을 의미한다. 거대한 빙하기 빙하가 녹은 후 북유럽에서도 비슷한 등방성 융기가 시작되었다. 이로 인해 그곳의 하층토가 오늘날까지 계속 상승하게 된다.

▲ 아룬 강(전경)과 에베레스트 산의 전망. © Jiaqi Sun 및 Jingen Dai

고도 15~50m 추가

에베레스트 지역에서는 이러한 등방성 효과로 인해 땅이 연간 약 2mm씩 상승하며, 이는 수천 년 동안 지속돼 왔다. 결과적으로 에베레스트산과 그 이웃인 로체산과 마칼루산은 구조론에 의해서만 형성되는 나머지 히말라야 봉우리보다 더 높이 자랐다. 그동안 지질학자들의 판단에 따르면 이 추가 높이 증가는 최대 15~50m까지 추가되었다.

“이 등방성 융기는 K2(8,611미터)와 다음 3개의 히말라야 봉우리에 비해 초모룽마의 변칙적인 고도 차이의 일부를 설명할 수 있다”고 Han과 그의 동료들은 썼다. 이 추가 상승이 발생하지 않았다면 또 다른 히말라야 봉우리가 오늘날 세계에서 가장 높은 산이 될 수 있다.

“우리 연구는 이 지역의 지각이 상승하는 이전에 인식되지 않았던 추가적인 메커니즘을 밝혀냈다”며 "이것은 지질 역학과 지형적 랜드마크 형성 사이의 복잡한 상호 관계를 강조한다”고 연구팀은 썼다.
(Nature Geoscience, 2024; doi: 10.1038/s41561-024-01535-w)
출처: Nature Geoscience, University College London

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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