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허턴은 그의 오랜 지질 탐사 여정을 통하여 균일론을 기본 개념을 만들어 갑니다. 그가 자신의 이론을 증명하고자 혹은 이해하고자 한 여정이었던 글렌 틸트 노출, 스토발 근처의 테이강 내의 암맥, 달나카도크의 개리강 내의 암맥, 솔즈베리 크래그의 허턴 섹션, 제드버러 비정합, 시카 포인트 비정합 등을 순차적으로 살펴보도록 하겠습니다. 허턴은 이러한 비정합을 통해 지질학적 시간의 광대함을 이해하게 되었습니다. 그는 지구가 여러 주기를 거쳐 퇴적, 융기, 침식 등을 반복하며 형성되었다고 결론지었습니다. 이는 현재 관찰되는 지질학적 과정이 과거에도 동일하게 작용했음을 의미하며, 균일론(Uniformitarianism)의 기본 개념이 되었습니다.
제임스 허턴은 1785년 여름에 스코틀랜드 하이랜드의 글렌 틸트(Glen Tilt)에서 첫 지질학 현장 조사를 수행했습니다. 이곳에서 그는 화강암이 변성 편암을 침투한 것을 발견했는데, 이는 화강암이 용암 상태였다는 것을 의미했습니다. 당시 많은 사람들은 화강암이 물에서 침전된 것이라고 믿었지만, 허턴의 발견은 화강암이 용암에서 냉각되었다는 것을 증명했습니다. 먼저 글렌 틸트의 위치입니다.
글렌 틸트 동영상
Sorry for English. However, you can see the Glen Tilt by your eyes clearly.
영어 설명이 어렵더라도 주변 환경이 어떤 정도인지 확인하는 정도로 보시고 아래 사진에 의한 해석을 이해하시면 됩니다. 당시 이 위치에서 허튼이 자신의 생각을 정리하면서 증거를 찾았던 혹은 새로운 생각을 얻었던 느낌이 다가왔으면 좋겠습니다.
https://www.youtube.com/watch?v=o-bPC5MLuNc
제임스 허튼의 묘사 그림
아래 그림은 지질학자 James Hutton이 그린 수채화의 복제품으로 제목은 Map, Glen Tilt, Tayside입니다. 출처는 USGS-575015입니다. 이 그림은 제임스 허턴의 글렌 틸트(Glen Tilt) 지질학적 노출부를 묘사한 것입니다. 이 그림을 통해 허턴의 지질학 이론, 특히 그의 플루턴론 이론을 설명할 수 있습니다.
허턴이 설명한 글렌 틸트입니다.
1. 플루턴론 (Plutonism)
허턴의 플루턴론은 지구 내부의 열이 지질학적 형성 과정에서 중요한 역할을 한다는 이론입니다. 이 이론에 따르면, 지구 내부의 열이 암석을 용융시켜 이를 지표로 밀어 올리며, 이 과정에서 화강암과 같은 암석이 형성됩니다. 이는 당시 널리 받아들여지던 베르너의 해왕성론(Neptunism)과 반대되는 개념으로, 해왕성론은 모든 암석이 물에서 침전되어 형성되었다고 주장했습니다.
2. 글렌 틸트의 지질학적 증거
글렌 틸트에서 허턴은 화강암이 변성암을 관입한 것을 발견했습니다. 이 그림은 이러한 지질학적 구조를 시각적으로 보여줍니다. 그림에서 화강암과 변성암이 서로 다른 각도로 놓여 있는 것을 볼 수 있으며, 이는 화강암이 한때 용융된 상태였음을 증명합니다.
- 암석의 침입: 그림에서 보이는 화강암맥은 변성암을 침입하며 형성된 구조입니다. 허턴은 이를 통해 화강암이 냉각되기 전에 용융 상태였으며, 주변 암석을 침투했다는 결론을 내렸습니다.
- 지층의 파괴와 대체: 허턴은 화강암이 부서진 지층의 파편을 포함하여 지층을 파괴하고 대체한다고 설명했습니다. 이는 화강암이 지구 내부의 열에 의해 형성된다는 플루턴론의 증거입니다.
3. 지질학적 시간
허턴의 연구는 지질학적 시간이 매우 길다는 개념을 뒷받침합니다. 그림에서 보이는 다양한 지층들은 오랜 시간 동안 반복된 지질학적 과정의 결과물입니다. 허턴은 이러한 과정을 통해 지구의 나이가 수천만 년에 달한다고 주장했습니다.
실물을 보면서
이 사진은 글렌 틸트(Glen Tilt)의 지질학적 노출부를 보여줍니다. 출처는 2024 현대 생활 현대 풍경(프레이저 맥도널드)입니다. 이 사진에서 얻을 수 있는 중요한 지질학적 정보는 다음과 같습니다.
1. 변성암과 화강암의 침입
- 그림에서 변성암과 화강암이 서로 만나는 부분을 볼 수 있습니다. 변성암은 보통 어두운 색을 띠며, 화강암은 더 밝은 색을 띠는 경향이 있습니다. 이 사진에서도 이러한 색상의 차이를 통해 두 종류의 암석을 구분할 수 있습니다.
- 허턴은 화강암이 한때 용융 상태였으며, 변성암을 침입하면서 형성되었다고 주장했습니다. 이 사진은 이러한 침입 과정을 시각적으로 보여줍니다.
2. 암석의 균열과 분리
- 그림에서 암석에 다양한 균열과 분리선이 보입니다. 이러한 균열은 지질학적 스트레스와 압력에 의해 형성된 것으로, 암석이 지각 운동을 통해 변형되고 있음을 나타냅니다.
- 이 과정은 암석의 형성과 변형에 중요한 역할을 하며, 지구 내부의 열과 압력에 의한 암석의 순환과 재활용을 이해하는 데 도움이 됩니다.
3. 지질학적 시간
- 이 사진은 지질학적 시간의 깊이를 나타내는 중요한 증거입니다. 변성암이 먼저 형성된 후 화강암이 이를 침입한 과정을 통해, 두 암석이 형성된 시간 차이를 알 수 있습니다.
- 허턴의 이론에 따르면, 이러한 지질학적 과정은 매우 오랜 시간에 걸쳐 일어났으며, 이는 지구의 나이가 수천만 년에 달한다는 그의 주장을 뒷받침합니다.
결론
이 그림은 제임스 허턴의 지질학적 이론을 시각적으로 보여주는 중요한 자료입니다. 변성암과 화강암의 침입, 암석의 균열과 분리선, 그리고 지질학적 시간의 깊이를 통해 허턴의 플루턴론을 이해할 수 있습니다. 제임스 허턴의 글렌 틸트 연구는 그의 플루턴론 이론을 뒷받침하는 중요한 증거를 제공했습니다. 이 그림은 화강암이 변성암을 침입한 구조를 시각적으로 보여주며, 허턴의 이론을 이해하는 데 큰 도움을 줍니다. 이러한 발견은 현대 지질학의 기초를 형성하는 데 큰 기여를 했습니다.