시베리아 대륙

1. 개요

시베리아 대륙은 약 25억 년 전부터 존재했으며, 여러 초대륙의 일부를 이루다가 고생대 초기에 독립적인 대륙이 되었다. 이후 카자흐스탄과의 충돌, 유라메리카/로라시아와의 합체를 거쳐 현재 유라시아 대륙의 일부가 되었다. 쥐라기에는 판게아가 분열되었지만 로라시아에 속했고, 백악기에는 유라시아의 일부가 되었다. 현재는 북동 유라시아를 형성하며, 2억 5천만 년 후에는 판게아 프로시마의 일부가 될 것으로 예측된다. 시베리아 대륙에는 시베리아 트랩으로 불리는 대규모 홍수 현무암 분출이 있었으며, 다양한 지형 및 지질 구조를 가지고 있다.

2. 지질 시대사

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시베리아는 초기 고생대 동안 독립된 대륙이었으나, 석탄기에 카자흐스탄과 충돌했다. 이후 후기 석탄기-페름기 동안 유라메리카/로라시아와 충돌하여 판게아를 형성했다. 쥐라기에 판게아가 분열되었지만 시베리아는 로라시아에 남았다. 백악기에 로라시아가 점차 분열되면서 시베리아는 현재의 북동 유라시아 일부가 되었다. 오늘날 시베리아는 아프리카-유라시아 대륙의 일부이며, 동쪽으로는 체르스키 산맥에서 북아메리카 판과 연결된다.

2.1. 선캄브리아 시대

약 25억 년 전(시데리아기) 시베리아는 캐나다 순상지와 함께 아르크티카라고 불리는 대륙의 일부였다. 11억 년 전(스테니아기) 시베리아는 초대륙 로디니아의 일부가 되었고, 이는 약 7억 5천만 년 전토니아기에 로디니아가 분열될 때까지 지속되었으며, 시베리아는 프로토라우라시아의 육괴 일부가 되었다. 약 6억 년 전 에디아카라기 동안 프로토라우라시아는 남부 초대륙 판노티아의 일부가 되었지만, 약 5억 5천만 년 전 판노티아와 프로토라우라시아는 분열되어 로렌시아, 발티카, 시베리아 대륙이 되었다.

2.2. 고생대

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시베리아는 초기 고생대 동안 독립된 대륙이었다. 캄브리아기부터 오르도비스기를 거쳐 데본기까지 육상 식물이 나타나 숲을 형성했으며, 안가라 식물군이 트라이아스기에 걸쳐 이 지역에 분포하여 이후 석탄층을 형성했다. 석탄기에는 시베리아 대륙이 소대륙 카자흐스탄과 충돌하여 알타이 산맥이 형성되었다. 페름기에는 시베리아와 카자흐스탄이 서쪽의 발티카 대륙과 충돌하여 초대륙 판게아가 탄생했고, 이 과정에서 우랄 산맥이 형성되었다.

이 시기에 시베리아 대륙을 관통하여 맨틀에서 기원한 용암인 홍수 현무암이 대규모로 분출되었다. 이로 인해 면적 700가 덮이고 부피 4의 현무암이 퇴적되었다. 이는 현재 발견된 홍수 현무암 중 최대 규모로, 시베리아 트랩이라 불리며 현재의 중앙시베리아 고원 대부분을 차지한다. 이 분출로 인해 다이아몬드, 금, 백금, 팔라듐 등의 귀금속 광상이 형성되었다.

또한, 분출로 발생한 다량의 화산 가스가 대량 멸종의 한 원인이 되었다는 설이 있지만, 아직까지는 정설로 받아들여지지 않고 있다. 대량 멸종으로 인해 지구상의 생물상은 크게 변화했으며, 이를 P-T 경계라고 부르며 고생대가 막을 내리게 되었다.

2.3. 중생대

쥐라기(-1억 4500만 년 전)에 판게아 초대륙이 분열되어 곤드와나와 로라시아로 나뉘고, 광대한 테티스 해가 형성되었다. 시베리아는 로라시아에 속했다. 남쪽에서 북동쪽으로 이동하는 해양판인 이자나기 판이 대륙에 충돌하면서 북동쪽에서 남서쪽으로 뻗은 다수의 단층과 습곡 산맥이 생겨났다. 탄루 단층(안후이성에서 산둥반도, 랴오둥반도 등을 포함), 시호테알린 산맥, 타이완 섬, 서일본에 있는 동서로 뻗은 중앙구조선도 이 시대에 형성되었다.

백악기(-6,600만 년 전)에 로렌시아 대륙은 점차 분열되어 북아메리카와 유라시아가 형성되었고, 시베리아는 현재의 북동 유라시아의 일부로 남게 되었다. 이 무렵 시베리아 지역은 점토질 해저를 가진 테티스 해의 연장선상에 있는 얕은 바다, 혹은 내륙의 얕은 염호나 담수호였으며, 기후가 온난했기 때문에 많은 생물이 서식했다. 이 시대의 생물 유해가 유기물원으로 셰일 속에 포함되거나 암염층으로 봉인되어 현재의 카스피해 연안에서 서시베리아(튜멘 유전 등), 카자흐스탄, 투르크메니스탄, 우즈베키스탄, 키르기스탄, 중국의 신장 위구르 자치구나 예니세이강 유역, 동시베리아에 걸쳐 광범위하게 대규모 가스전과 유전 지대가 형성되어 있다.

2.4. 신생대

신생대 시베리아는 새생대 초기 팔레오세(-5,600만 년 전)에 곤드와나 대륙이 시계 반대 방향으로 분열하면서 대서양이 남쪽에서 열리기 시작했다. 이자나기 판의 활동은 둔화되고 새롭게 형성된 태평양 판의 북서쪽 운동이 두드러졌다. 시신세(-3,390만 년 전), 인도 아대륙과 아라비아 반도가 유라시아 대륙 남부의 아시아 대륙에 충돌, 아무르 판이 분리되며 바이칼 호가 형성되기 시작했다. 코카서스 산맥, 자그로스 산맥, 파미르 고원, 히말라야 산맥, 티베트 고원 등 광범위한 지역에서 알프스-히말라야 조산대 조산 활동이 시작되었다. 이로 인해 과거 테티스 해가 있던 저지대는 카스피해, 아랄해 등 고대 호수로 남았다.

최후 빙기 동안 시베리아 북극해 연안은 베링기아 평원으로 알래스카까지 연결, 인류가 아메리카 대륙으로 진출한 경로로 여겨진다. 현재 동시베리아 일부는 북극권에 속하며 한극을 형성한다. 시베리아 대부분은 영구 동토, 타이가, 툰드라로 덮여 사람이 살기 어렵다.

최근 타이미르 반도, 라프테프해 연안 및 해저에서 금, 석탄, 석유 광상이 발견되어 자원 개발이 진행 중이나, 노보시비르스크 제도 동쪽 동시베리아해 연안은 개발이 어렵다. 온난화로 영구 동토가 녹아 지반 불안정화, 수림 고사, 건조화 등 문제가 심각하다.

미래에는 2억 5천만 년 후 판게아 울티마 초대륙 형성으로 시베리아는 아열대에 위치, 4억 년 후 판게아 울티마 분열로 유라시아 일부로 남을 것으로 예상된다.

3. 주요 지형 및 지질 구조

시베리아 대륙은 여러 지형과 지질 구조로 이루어져 있다. 주요 지형 및 지질 구조는 다음과 같다.

* 아키트칸 조산대
* 알단 순상지
* 아나바르 순상지
* 비레크테 지괴
* 달딘 지괴
* 마간 지괴
* 올레뇨크 융기
* 스타노보이 구조대
* 퉁구스 분지
* 퉁구스 지괴

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25억 년 전(시데리아 시대) 시베리아는 캐나다 순상지, 그린란드와 함께 Arctica^영어를 구성하는 오래된 크라톤이었다. 11억 년 전(스테니아 시대)에는 초대륙 로디니아의 일부였다. 7억 5천만 년 전(크리오제니아 시대) 로디니아가 분열되면서 시베리아는 Proto-Laurasia^영어의 일부가 되었다. 6억 년 전(에디아카라기)에는 남부 초대륙 판노티아의 일부가 되었고, 5억 5천만 년 전에는 판노티아가 로렌시아, 발티카, 시베리아로 분리되었다.

고생대 캄브리아기(-4억 8천만 년 전)까지 시베리아는 독립된 대륙이었다. 오르도비스기(-4억 5천만 년 전)에 나타난 육상 식물은 데본기(-3억 6천만 년 전)까지 숲을 형성했다. 진화생물학에서는 남반구의 곤드와나 식물군에 대비하여 북반구의 안가라 식물군이 트라이아스기에 걸쳐 이 지역을 점유하여 이후의 석탄층을 형성했다고 본다. 석탄기(-3억 년 전) 시베리아 대륙은 카자흐스탄과 충돌하여 알타이 산맥을 형성했다. 페름기(-2억 5100만 년 전)에는 시베리아와 카자흐스탄이 발티카 대륙과 충돌하여 판게아가 탄생했고, 이 충돌로 우랄 산맥이 형성되었다.

이 시대 시베리아 대륙에는 맨틀에서 기원한 용암인 홍수 현무암이 대규모로 분출하여 시베리아 트랩이라 불리는 지형을 형성했다. 이는 현재 중앙시베리아 고원 대부분에 해당하며, 다이아몬드, 금, 백금, 팔라듐 등 귀금속 광상이 형성되는 원인이 되었다.

중생대 쥐라기(-1억 4500만 년 전) 판게아가 분열되어 곤드와나와 로렌시아로 나뉘고 테티스 해가 형성되었다. 이 경계에서 탄루 단층, 시호테알린 산맥, 타이완 섬, 중앙구조선 등이 형성되었다. 백악기(-6,600만 년 전) 로렌시아 대륙이 분열되어 북아메리카와 유라시아가 형성되었다. 시베리아 지역은 얕은 바다나 내륙 호수였으며, 많은 생물이 서식했다. 이 생물 유해가 유기물원으로 셰일 속에 포함되거나 암염층으로 봉인되어 현재 서시베리아(튜멘 유전 등), 카자흐스탄, 투르크메니스탄 등에 걸쳐 대규모 가스전과 유전 지대가 형성되었다.

신생대 새생대(-5,600만 년 전) 곤드와나 대륙이 분열을 시작하고 대서양이 열리기 시작했다. 이자나기 판 활동은 둔화되고 태평양 판의 북서쪽 운동이 두드러졌다. 시신세(-3,390만 년 전) 인도 아대륙, 아라비아 순상지가 아시아 대륙으로 충돌하여 아무르 판이 분리되기 시작하고 바이칼 호가 형성되기 시작했다. 코카서스 산맥, 자그로스 산맥 등 히말라야 조산 활동이 시작되었다. 과거 테티스 해가 있던 저지대는 카스피해(약 550만 년 전 - )나 아랄해 등 고대 호수로 남았다. 시베리아 대륙 북극해 연안은 최후 빙기에 베링기아 평원이 펼쳐져 알래스카까지 연결되는 육지였다.

현재 동시베리아 일부는 북극권에 들어가 한극이 되고 있다. 시베리아 대륙 남서쪽을 제외한 대부분은 영구 동토와 타이가, 툰드라로 덮여 있다. 최근 타이미르 반도 등에서 금, 석탄, 석유 광상이 발견되어 자원 개발이 시작되고 있다. 그러나 동시베리아해 연안은 개발에 필요한 인프라 부족으로 미개발 상태이다. 온난화로 영구 동토가 녹아 지반 침하(바타가이카 분화구 등), 수림 고사 등이 심각해지고 있다.

미래에는 2억 5천만 년 후 판게아 울티마 초대륙이 형성되어 시베리아 지역은 아열대에 놓이게 되고, 4억 년 후 판게아 울티마가 분열되어 시베리아는 유라시아의 일부로 남게 될 것으로 예상된다.

4. 미래 전망

쥐라기 동안 판게아가 분열되었지만 시베리아는 로라시아에 남았다. 로라시아는 백악기 동안 점차 분열되었고, 시베리아는 현재의 북동 유라시아의 일부로 남아있게 되었다. 오늘날 시베리아는 아프리카-유라시아 대륙의 일부를 형성한다. 동쪽으로는 체르스키 산맥에서 북아메리카 판과 연결된다. 지금으로부터 약 2억 5천만 년 후 시베리아는 아열대 지역에 위치하며 새로운 초대륙인 판게아 프로시마의 일부가 될 수 있다.