대기 중 이산화탄소는 지난 수십 년 동안 많은 관심을 끌었습니다. 이는 대기 중 가장 흔한 온실가스이며, 인간의 생산으로 인해 지구 온도가 심각하고 상대적으로 빠르게 급등했습니다. 오늘날 대기 중 과도한 이산화탄소는 지구 온도를 높이는 데 도움이 되지만, 지질학자들은 수백만 년 전에 이 가스가 부족했기 때문에 반대 효과가 있었다고 믿고 있습니다.

수석 저자인 Adriana Dutkiewicz는 호주 북부 플린더스 산맥의 스튜어트 빙하에 의해 남겨진 퇴적물을 지적합니다. 교수 Dietmar Müller/시드니 대학교

시드니 대학교와 애들레이드 대학교의 과학자 팀은 지질학 저널에 기고하면서 약 7억 년 전 고대 로디니아 대륙이 분열되기 시작한 지구상의 시기를 기술하고 있습니다. 그 과정에서 새로운 해양 지각이 생성되어 수중 화산에서 배출되는 이산화탄소를 제한하는 데 도움이 되었습니다.

동시에, 현대 캐나다에 존재하는 광대한 화산 규산염 암석은 풍화되기 시작했으며, 이는 공기 중에서 더 많은 이산화탄소를 끌어내는 데 도움이 되는 과정이라고 연구진은 말했습니다.

연구원들은 이 두 가지 과정이 대기 중 이산화탄소 양을 200ppm 미만으로 줄였으며 이는 오늘날 대기 중 이산화탄소 양의 절반에 해당한다고 믿습니다. 연구 논문에 따르면 이로 인해 스튜어트 빙하(Stewart Glaciation)로 알려진 빙하기가 5,700만년 동안 지속되었으며 "지구 역사상 가장 극심한 빙실 기후 기간"으로 간주됩니다.

흥미롭게도 약 10년 전 다른 과학자 그룹도 스튜어트 빙하가 화산 활동에 의해 형성되었다고 믿었지만, 이 경우 하버드 연구자들은 냉각이 화산 활동의 부족보다는 화산에 의해 공기 중으로 방출된 에어로졸과 더 관련이 있다고 믿었습니다.

이 이론을 더욱 믿을 수 있게 만드는 것은 빙하기가 시작되었을 때 지구에는 유기 생명체가 없었기 때문에 대기 중 탄소 양에 영향을 미칠 수 있는 유일한 과정은 지질학적 과정이었다는 것입니다.

연구 공동저자인 시드니 대학의 디트마르 뮐러(Dietmar Müller)는 “이 기간 동안 지질학이 기후를 지배했다”고 말했습니다. "우리는 스튜어트 빙하기의 시작이 이중고의 결과라고 생각합니다. 즉, 화산 가스 제거를 최소화한 판 구조 재구성과 동시에 캐나다 대륙의 화산 지역이 침식되기 시작하여 대기 이산화탄소가 고갈되었습니다."

지질학자들은 이번 발견이 지구의 미래 온도 변화를 관찰할 수 있는 방법을 제공할 수 있다고 말합니다. 현재 대륙 충돌이 증가함에 따라 화산에서 발생하는 CO2 배출이 다시 한 번 느려지고 있으며, 이는 궁극적으로 지구를 또 다른 빙하기로 되돌릴 수 있습니다. 그러나 이러한 추세가 실현되는 데는 수백만 년이 걸리며, 이는 인간이 기후에 미치는 영향의 현재 시간 척도와는 완전히 다른 시간 척도입니다.

이번 연구의 주요 저자인 시드니 대학의 Adriana Dutkiewicz는 “미래에 무슨 일이 일어나든 여기서 연구된 지질 학적 기후 변화가 매우 느리게 발생하고 있다는 점을 주목하는 것이 중요합니다.”라고 말했습니다. "NASA에 따르면 인간이 유발한 기후 변화는 이전보다 10배 빠르게 일어나고 있습니다."