지구의 여러 곳 기후가 좋지 않다고 느끼고 있다면 가끔 기후가 훨씬 더 나쁠 때, 지표의 일부가 전혀 생존불가능한 상태에 있었던 시기도 있었다는 것을 생각할 필요가 있다.
이런 현상은 땅과 물의 차이에서 비롯되는 것이다. 물은 땅보다 보다 큰 열흡수 능력을 갖고 있다. 즉 일정량의 열은 물에 흡수되어 같은 열량을 받은 땅의 경우보다 온도가 덜 올라가게 된다. 추워질 때에는 비슷한 과정으로 물은 열을 발산, 온도가 적게 내려간다. 그러나 대지는 같은 양의 열을 발산하면서 꽤 낮은 기온까지 떨어진다.
그 결과 더운 때에 대양은 근처 육지보다 서늘하고 추운 때에는 보다 따뜻하다. 따라서 대양은 가까이 있을 때 지상기온의 완화제 역할을 하게 된다. 그리하여 해변지역이나 섬의 '해양성기후'는 다른 지역의 기후보다 온화하게 된다.
반면에 대양에서 멀리 떨어진 육지는 기후를 완화시킬 계기를 갖지 못한다. 그래서 여름에는 매우 덥고 겨울에는 매우 춥다. 이런 지역은 이른바 '대륙성기후'를 갖게 된다.
보통 우리는 북극이나 남극이 6개월 동안, 즉 햇볕을 받지 못하고 있는 동안 가장 추운 지역일 것이라고 생각한다. 남극에 관한한 이런 생각은 거의 옳다. 왜냐하면 남극은 대륙에 있기 때문이다. 그렇지만 가장 기온이 낮은 곳은 남극에 있지 않고 대양에서 가장 멀리 떨어진 남극권의 특정지역에 있다. 이 지역에서 관찰된 기온은 영하 128.6℉나 되었다.
북극권내에서는 북극자체나 그 근처 어떤 곳도 최저기온의 기록을 갖지 못하고 있다. 북극은 북극해의 중앙에 있다. 이곳의 물이 기온을 완화시키는 기능을 하는 것이다. 북쪽에서 가장 추운 곳은 중앙시베리아에 있다. 이곳은 애양에서 멀리 떨어져 있으며 북극권 바로 근처에 있다.
시베리아의 '베르호얀스크'는 한 겨울에 영하 94℉의 기온을 기록했다. 한편 한 여름에는 이 지역이 98℉의 기온까지 올라간다. 이것은 대양의 영향이 없기 때문에 기온의 차가 모두 192℉나 됨을 뜻한다.(미국에서는 북다코타주 같은 속으로 겨울에는 정말 춥고 여름에는 정말 덥다.)
하지만 대륙들은 현재의 분포처럼 항상 나뉘어 있지는 않았다. 매우 천천히 지각을 구성하는 거대한 판의 움직임으로 대륙들은 이리 저리 밀리곤 한다. 오랜 기간에 걸쳐 한번씩 대륙들이 한곳에 밀려 이른바 '판게아'로 불리우는 거대한 초대륙을 만들게 된다. 이런 일이 일어났던 가장 가까운 시기는 2억5천5백만년 전이었는데 이때에는 초기의 파충류(공룡과 우리들 자신의 선조들)가 지상을 기어다니고 있을 때였다.
판게아를 상상해 보라! 그것은 아시아대륙 크기의 세배나 되는 것으로 하나의 땅 덩어리였던 것이다.
판게아의 중앙부는 아마 대양에서 2천마일은 떨어져 있었을 것이며 오늘날은 어떤 땅도 바다에서 이만큼 떨어져 있지 않다.
판게아의 중앙지대가 충분히 북쪽이나 남쪽에 자리 잡았다면 한 겨울에는 오늘날 지상의 어떤 곳보다 추웠을 것이고 한 여름에는 오늘날의 어떤 곳보다 더웠을 것이다.
'응용연구회사'에 관련돼 있으며 '토마스크로울리'씨에 의해 대표되는 일단의 과학자들이 컴퓨터에 판게아의 기후 모형을 만들었고 지난 봄 그 결과를 보고했다.
예상했던대로 내륙지역의 기후는 혹심했다. 여름의 온도는 으레 115℉나 그 이상 올라갔고 겨울온도는 영하였다. 만약 시베리아와 캐나다의 북부지역처럼 기온이 험악하거나 그보다도 더 나쁜 판게아지역을 떼어내 본다면 이 형편없는 땅의 넓이가 오늘날의 그런 지역 넓이보다 8배나 크다는 것이 드러날 것이다.
최고기온에 시달리던 판게아지역은 오늘날의 동브라질과 중앙서아프리카 지역에 해당된다. 여름과 겨울의 가장 큰 기온차를 나타냈던 지역은 오늘날의 남아프리카에 해당된다.
이들 지역에서는 화석도 거의 발견되지 않는다. 판게아의 중앙지대는 기후가 아마 너무 혹심해서 생명체들이 견디지 못했을 것이다. 이것은 중앙지대가 대양에서 대단히 먼거리에 있었기 때문에 더욱 그럴 것 같다. 어떤 모양의 바람이 불건 그 먼거리까지 비가 미치지 못했을 것이다. 그래서 너무 덥고 건조해 생명을 부지하기 어렵게 했을 것이다.
결국 판게아가 쪼개진 것은 다행스러운 일이다(판게아는 조만간 깨지기 마련). 판게아의 조각들은 판게아 자체보다 온화한 기후를 갖게 된다. 땅에 가까이 있는 대양의 변두리에는 항상 생명체들로 충만하다. 그리고 단지 하나의 거대대륙만 있는 것보다 많은 대륙이 있음으로 더 많은 대양의 변두리가 생겨난다. 다만 우리가 환경을 파괴하는 행동을 하지 않는다면….
If you think that the climate here and there on Earth is not too good, there are times, every once in a while, when the climate is much worse ; when parts of the Earth's land surface become absolutely uninhabitable.
The reason for this arises from the difference between land and water. Water has a higher heat capacity than land has. That is, a given amount of heat is absorbed by water with less of a temperature rise than takes place in the case of land subjected to the same amount of heat. Similarly, if it gets cold, water gives up heat, dropping to a low temperature, but land, giving up the same amount of heat, drops to a considerably lower temperature.
The result is that the ocean is cooler than the neighboring land in hot weather, and warmer than the neighboring land in cool weather. The ocean, when nearby, therefore exerts a moderating influence on the land's temperature so that the "oceanic climate" of coastal areas and of islands tends to be milder than it would otherwise be.
On the other hand, land that is far from the ocean does not have a chance to have its temperature moderated. It gets good and hot in the summer, and good and cold in the winter. Such regions experience a "continental climate."
Ordinarily, you would expect the North Pole and the South Pole to be the coldest regions on Earth by the time they haven't had any sunshine for six months. As far as the South Pole is concerned that's almost correct because the South Pole is located on a continent. Still, the lowest temperature is not at the South Pole itself, but in that portion of Antarctica that is farthest from the ocean. The temperature there has been observed to be as low as minus 128.6℉.
In the Arctic region, neither the North Pole nor any place near it holds the record for cold. The North Pole is in the center of the Arctic Ocean, the water of which moderates the temperature. The coldest region in the north is in central Siberia, far from the ocean and barely at the Arctic Circle.
The town of Verkhoyansk in Siberia has experienced a temperature as low as minus 94℉ in the depth of winter. On the other hand, in the height of summer, that same town can experience temperatures of up to 98℉. That means there is a total range of up to 192℉ ahrenheit degrees of temperatures because of the absence of any oceanic effect. (In the United States, it is places like North Dakota that get really cold in winter and really hot in summer.)
But the continents have not always been distributed as they are now. Very slowly, they are pushed here and there by the movement of the huge plates that make up the Earth's crust. Every once in a long while, they are pushed together to make up one huge super-continent, called "Pangaea."
The last time this happened was about 255 million years ago, when the early reptiles (the ancestors of the dinosaurs and of ourselves) were clumping the Earth.
Imagine Pangaea! It was three times as large as Asia and all in one piece. The central portions of Pangaea were perhaps 2,000 milles farther from the ocean than any land surface can be today.
The central regions of Pangaea, if far enough north or south, would get colder than any place on Earth today in the deep winter and hotter than any place on Earth today in the height of summer.
Some scientists affiliated with the Applied Research Corporation and headed by Thomas Crowley have created a model of Pangaea's climate on a computer and reported on the results this past spring.
As might be expected, the climates in the interior would be ferocious. Summer temperatures may have routinely reached a high of 115℉ or even more, and the winters would have been way below zero.
If one plots out the portions of Pangaea that would have had temperatures as bad as, or worse than, that of the north central portions of Siberia and Canada, it turns out that these super-uncomfortable regions of Pangaea encompassed at least eight times the areas of such regions on Earth today.
The places in Pangaea that would have been subjected to the highest temperatures were in what is now eastern Brazil and west-central Africa. The places where the greatest temperature range between summer and winter took place were in what is now southern Africa.
Fossil finds are few in those areas; the climate was probably so ferocious in central Pangaea that life simply could not stand it. This is especially likely since central Pangaea would have been so far from the ocean that the rains could rarely reach it no matter which wind was blowing, making it too hot and dry to sustain life.
It was fortunate, then, that Pangaea broke up (as it always had to sooner or later). The fragments of Pangaea are all more moderate in climate than Pangaea itself was, and the rims of the oceans near the land are always richest in life, too, and with many continents there is more ocean-rim than there was with just one super-continent. So life today is better off… if only we don't do anything to ruin thing.
(C) 1989, Los Angeles Times Syndicate.