[지식보관소] 300만년전 갑자기 인류가 등장한 것이 우연이 아니라는 증거가 발견되었다

 

 

얼마 전 보스턴 대학 연구팀은

200에서 300만 년 전에

태양계 밖에서 엄청난 물질들이 지구로 유입이 되었고

이게 지구 환경에 엄청난 영향을 주었을 것이라는 논문을

국제 학술지 네이처 아스트로노미에 게시하였습니다.

 

 

 

지질학적인 증거들로 현생 인류가 등장하기 전까지

화석 연대를 거슬러 올라가다 보면

약 300만 년 전, 최초의 인류종 중의 하나인

오스트랄로피테쿠스가 등장합니다.

 

오스트랄로피테쿠스부터 처음으로 이족 보행을 하는 유인원이 등장을 했고

이후에 호모 하빌리스와 호모 에렉투스까지 이어지는 주요한 특징은

뇌의 크기가 지속적으로 증가해 왔다는 것입니다.

 

때문에 최초의 이족 보행을 했던 사건인 오스트랄로피테쿠스의 등장이

인류종의 뇌 용량 증가에 매우 주요한 사건이었고

인류의 탄생의 시초라고 볼 수가 있죠.

 

문제는 왜 갑자기 300만 년 전에

오스트랄로피테쿠스가 등장을 했느냐입니다.

유인원이 이족 보행을 하는 사건은

당장 생존에 도움이 되지 않았기 때문에

당시의 환경 변화가 이족 보행을 하는 다양성을 야기했다고 추정이 되지만

300만 년 전에 있었던 특이한 현상은

유례없는 엄청난 빙하기가 왔었다는 정도였기 때문에

이와 관련이 있다는 가설이 대표적입니다.

 

하지만 300만 년 전에 유례없는 강한 빙하기는

지구 내부적인 자연적 현상이나

태양계에서 일어나는 자연적인 현상으로 치부가 되고 있었습니다.

뭐 지금까지는 말이죠.

 

 

얼마 전 보스턴 대학 연구팀은

200~ 300만 년 전에 태양계 밖에서 엄청난 물질들이 지구로 유입이 되었고

이게 지구 환경에 엄청난 영향을 주었을 것이라는 논문을

국제 학술지 네이처 아스트로노미에 게시하였습니다.

 

다들 아시는 것처럼

태양계, 아니 태양계뿐 아니라, 모든 우리은하 내에 있는 천체들은

우리은하의 중력중심을 공존하고 있습니다.

 

태양은 무려 초속 220km의 속도로 우리은하를 공존하고

이런 엄청난 속도 덕에 2억 4천만 년이면

우리은하를 한 바퀴를 공존한다고 알려져 있습니다.

이렇게나 빠른 속도로 움직임에도

다른 별이나 행성과 충돌을 안 하는 이유는

우주가 그만큼 빈공간이 크기 때문입니다.

 

얼마나 넓냐면 우리은하의 태양 크기의 별 1조개를 채워놓고

모든 별을 랜덤한 방향으로 움직인다고 해도

1조개의 별이 하나라도 충돌할 확률은 거의 없을 정도입니다.

 

하지만 태양권이라고 불리는 1광년 이내로

다른 천체가 들어오는 일은 꽤 자주 있는 일인데

작은 행성이나 성간 천체가 이 안으로 들어왔어도

대부분은 우리가 알아차리지도 못할 겁니다.

 

그런데 이번에 국제 연구팀은

태양계에 있는 천체들의 상대적인 운동 속도로 계산해 본 결과

불과 200~ 300만 년 전에

우리 태양계가 어떤 성운과 충돌을 했었다는 사실을 발견했는데요.

 

현재 우리은하에서 태양계가 위치한 곳은

로컬 버블이라고 불리는 성간 물질의 밀도가 매우 낮은 지역입니다.

우주의 대부분은 물질의 밀도가 거의 없기 때문에

사실상 우리은하를 공존하는 동안

대부분은 밀도가 낮은 버블 주변을 지나가는 것이 일반적입니다.

 

하지만 200에서 300만 년 전에 태양계는

LRCC라고 불리는 엄청나게 밀도가 높은 성간 공간을 지나친 것뿐 아니라

정면으로 통과했다는 것을 발견했는데

공교롭게도 이 시기가

지구가 수백만 년 동안 가장 강력한 빙하기가 왔던 시기와 겹칠 뿐만이 아니라

최초의 인류종이 등장하는 시기와도 겹친다는 것입니다.

 

Local Ribbon of Cold Clouds

일명 LRCC라 불리는 성간구름은

크기는 작지만 입자의 밀도가 매우 높은 지역으로

이름에서도 알 수 있지만, 매우 차가운 성간물질이 존재합니다.

거의 8K, 그러니까 섭씨로 따지면 영하 265도에 가까운 성간물질이

매우 밀도 높게 모여 있는 지역이죠.

 

연구팀은 200~ 300만 년 전에

태양계가 이곳을 통과할 때

상당한 영향을 받았을 것이라고 추정을 했는데

이곳을 지나면서 차가운 입자들이 대기로 유입될 뿐만 아니라

일시적으로 지구와 태양 간의 공간 사이에

이런 입자들의 밀도가 높아지기 때문에

지구에 도달하는 태양 에너지가 미약하게나마 줄어든다는 것입니다.

 

수십만 년 동안 지표에 도달하는 태양 에너지가 줄어들면서

지구의 온도가 급격하게 낮아졌고

이게 그동안 풀리지 않았던 200~ 300만 년 전에 지구에

역대급의 빙하기가 찾아왔던 원인일지도 모른다는 것이죠.

 

더 재미있는 것은 LRCC 통과가

단순히 지구의 빙하기만 유발했다는 것이 아닙니다.

LRCC는 상당히 성간물질의 밀도가 높은 지역이기 때문에

이곳을 통과하면서

태양권이라고 불리는 헬리오스피어에 영향을 줄 수가 있다는 것입니다.

 

헬리오스피어는 태양에서 나오는 입자들

그러니까 태양풍의 영향으로 만들어지는데

이 태양풍이 우리은하에 2천억 개의 항성들이 만들어내는

항성풍들을 전부 다 밀어내고 있습니다.

 

몇년전 보이저 1호는

헬리오스피어 경계면에 도달했는데

처음으로 태양풍보다 우주의 다른 항성들의 입자의 영향이

더 강해지는 지역으로 진입한 것이 확인이 되었죠.

 

결국 태양풍이

우주의 방사선을 1차적으로 막아주는 보호막인 셈이고

이 태양풍 내부에 있는 우리는

우주의 무수한 천체들이 만들어내는 방사선으로부터 안전한 것입니다.

 

문제는 LRCC를 통과할 때 이런 성간물질이

태양풍을 방해한다는 데 있습니다.

성간물질의 밀도가 높은 곳을 태양이 지나게 되면

상대적으로 태양풍의 영향이 약해지게 되고

지구를 포함한 태양계 행성들은 더 많은 우주 방사선에 노출이 되게 됩니다.

어쩌면 방사선 노출이

인류 종의 출연을 만든 원인일지도 모릅니다.

 

진화론에서 중요한 개념인 자연 선택에서

환경의 변화가 새로운 자연 선택된 종을 만들지만

더 중요한 것은 변화된 환경에 적응할 수 있는 유전자 변이가

활발히 일어나야 한다는 것입니다.

 

예를 들어서

코로나 바이러스가 변이가 잦은 이유는

빠른 복제 속도도 있지만

RNA의 특성상 DNA처럼 이중 나선이 아니었기 때문에

복제 안정도가 매우 낮아서

무작위로 돌연변이가 발생한다는 것 때문이죠.

 

이런 무작위의 돌연변이 중 대부분이 실패한다고 하더라도

하나라도 현재 상황에서 강력하게 적응하는 변이가 생긴다면

자연선택으로 매우 강한 변종이 나타나는 것입니다.

 

포유류 같은 다세포 유기체들도

DNA를 복제할 때 변이가 발생하는데

이런 변이의 발생 원인 중에

꽤 많은 양을 차지하는 것이 바로 우주방사선의 역할입니다.

 

DNA를 복제하는 과정에서

우연히 우주에서 날아온 방사선이

DNA의 일부와 충돌하면서

랜덤으로 설계도와 다른 형태의 복제가 되게 되고

이런 대부분의 변이들은 장점보다는 단점이 많지만

어쩌다가 이렇게 나온 새로운 변이가

현재 환경적응에 더 유리한 형태로 나타나게 되었다면

그런 변이를 일으킨 종의 생존성이 압도적으로 높아지면서

종의 다양성이 증가한 것이 자연선택설이죠.

 

200~ 300만 년 전에 있었던 태양계의 LRCC 통과 이벤트 때에는

태양권이 약해지면서

우주 방사선의 폭격이 훨씬 더 많아졌고

지구의 생명종은 DNA를 복제할 때

더욱더 잦은 변이를 겪었을 가능성이 높습니다.

 

거기에다가 LRCC가 만들어낸 역대급의 빙하기는

이런 빙하기의 환경에 적응하지 못한 종들을 도태시켰죠.

 

이 과정에서

유인원의 이족보행을 하는 특성이 발현이 되었고

이족보행을 하면서 손이 자유로워지자 도구를 사용할 수 있게 되었고

도구를 사용하는 것이

불을 피운다든지 하는 작업에서 유리했기 때문에

역대급의 빙하기의 환경에서 살아남는 데 유리한 특성이 되었겠죠.

 

그리고 이런 도구의 사용을 잘 하기 위해서는

지능의 역할이 중요했고

자연선택에 의해서 지능이 더 발달한 종이 더 많이 생존하면서

인류종이 출연했던 것일지도 모릅니다.

 

결국 인류의 출현은

우리와 전혀 상관없다고 생각했던

태양계 밖 성운 때문일 수도 있다는 것이죠.

 

지금까지 우리는 200~ 300만 년 전에

왜 그렇게 강력한 빙하기가 왔었는지 의문이 많았는데

밀도 높은 성운의 통과랑 연관이 있었고

이게 심지어 인류의 탄생과도 연관이 있었다는 것이

매우 신기합니다.

 

어쩌면 38억 년 전

지구 최초의 생명체의 출현도

40억 년 전쯤에 있었던 아직도 원인을 알지 못하는

우주대폭격과 관련이 있지 않을까 하는 생각도 드네요.

그럼 이만.