제주세계유산본부 한라산연구부는 최근 만장굴 내 암석(규암)에 포함된 헬륨의 양을 측정하는 방식으로 연구를 진행한 결과 만장굴 등 거문오름 용암동굴계 형성시기가 약 8000년전이라는 결론을 내렸다고 17일 밝혔다. 관광객들이 만장굴 내부를 둘러보고 있다. 2018.7.16 /뉴스1 © News1 DB

만장굴 등 거문오름 용암동굴계 형성시기에 대한 논란이 해소될 것으로 기대된다.

제주특별자치도 세계유산본부(본부장 고순향)는 새로운 제3의 연대측정법을 적용한 결과 만장굴을 비롯한 거문오름 용암동굴계가 약 8000년전에 형성됐음을 재확인했다고 17일 밝혔다.이는 세계유산본부 한라산연구부가 지난 4년여에 걸쳐 지속적으로 추진한 연구결과다.

특히 이를 통해 거문오름 용암동굴계의 형성시기에 대한 논란 해소에도 도움이 될 것으로 보인다.

거문오름 용암동굴계는 2000년대초 세계자연유산 등재 준비 과정에서 K-Ar(칼륨-아르곤) 연대측정 결과를 토대로 20만~30만년 전 형성된 비교적 오래된 용암동굴로 인식돼 왔다.

이후 2016년 세계유산한라산연구원(현 세계유산본부로 편입)에서 방사성탄소연대측정과 광여기루미네선스 연대측정을 통해 약 8000년전이라는 매우 젊은 연대결과가 보고된 바 있다. 그러나 두 연대결과 사이에 차이가 크고 기존 화산암을 직접 분석하는 연대측정법(K-Ar, Ar-Ar 등)과 달리 용암류 하부의 고토양을 분석하는 새로운 연대측정법(방사성탄소연대 및 광여기루미네선스 연대)에 대한 학계의 신뢰가 크지 않아 거문오름 용암동굴계의 형성시기에 대한 논란이 이어졌다.

이에 따라 제주세계유산본부 한라산연구부는 세계자연유산 거문오름의 형성시기를 보다 명확히 밝히기 위해 제3의 연대측정법인 (U-Th)/He 연대측정법을 도입했다.

이 방식은 한라산 일대 백록담, 삼각봉, 영실 등 주요 오름들의 영성시기를 밝히는데 활용된 분석법이다.

이 방식은 헬륨(He)의 양으로 연대를 측정한다.

만장굴 헬륨은 불활성 기체로, 약 200도 이상의 온도에서 빠르게 암석(규암)에서 방출된다.

때문에 현재 만장굴내 용암에 박혀 있는 규암은 동굴 형성 당시 1150도에 달하는 용암과 접촉, 축적됐던 헬륨이 모두 방출되는 과정을 겪었다.

이후 용암이 200도 이하로 식은 후 유지된 시간 동안 규암에 새롭게 헬륨(He)이 형성되게 되는데, 그 양을 측정해 연대를 얻은 것이다.  

한라산연구부는 만장굴 내부 규암에 포함된 헬륨의 양을 호주 커틴대학팀과 공동으로 측정한 결과 9000년이라는 연대를 얻었다.

한라산연구부는 이 측정법의 오차가 1800년인 점을 감안해 만장굴 등 거문오름 용암동굴계의 형성시기가 2016년 연구결과와 비슥한 약 8000년전이라는 결론을 내렸다.

한라산연구부는 이번 연구결과를 공동연구를 진행한 호주 커틴대학교팀과 국제학술지에 투고할 예정이다.

안웅산 한라산연구부 연구사는 "이번 연구로 거문오름 용암동굴계의 형성시기를 보다 명확히 재확인했을 뿐만 아니라, 기존 연구에서 직접 연대를 측정하기 어려웠던 일부 용암류에 대해 적용할 수 있는 새로운 연대측정 기법을 제시했다는데 의미가 크다"며 "향후 제주 오름들의 연대측정에 확대 적용해 나갈 수 있을 것을 기대한다"고 말했다.

한편 유네스코 세계자연유산에 등재된 거문오름 용암동굴계는 조천읍 선흘리와 구좌읍 송당리 경계지대의 거문오름에서 분출된 용암이 북동쪽 바닷가까지 흐른 길을 따라 형성된 동굴계다.

거문오름 용암동굴계 내에 있는 용암동굴은 총 10곳으로 만장굴, 김녕굴, 벵뒤굴, 선흘수직동굴, 웃산전굴, 북오름굴, 대림굴, 당처물동굴, 용천동굴, 월정남지미동굴 등이 있다.

이 가운데 만장굴 일부만 일반에 공개되고 있다.


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