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알래스카와 노르웨이에서는 돌에 발이 달린게 아닐까 싶은 기이한 자연현상이 일어난다. 돌들이 저절로 둥근 원이나 정다각형, 또는 정교한 미로와 같은 형태로 모이는 것이다.

미 산타크루즈 소재 캘리포니아대의 지구과학자 마크 케슬러의 연구팀은 이 현상이 마법의 힘이 아니라 극지나 고산 지대의 주기적인 땅의 동결과 해동에 의해 일어난다고 ‘사이언스’ 1월 17일자에 밝혔다.

지금까지 과학자들은 이 현상에 대해 다양한 설명을 내놓았다. 그러나 돌들의 다양한 패턴을 증명하기는 어려웠다. 케슬러 연구팀은 돌들이 자기조직화에 의해 패턴을 형성하고 모든 다양한 패턴이 동일한 기본 과정을 따른다고 가정했다.

이를 바탕으로 연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 패턴을 형성하는 중요한 기작을 밝혀냈다. 패턴 형성의 중요 기작은 두가지. 하나는 돌과 흙이 각각 많이 모여있는 곳으로 이동하는 선별과정이고 다른 하나는 돌들이 한줄로 늘어서면서 그 줄이 점점 더 길어지는 압착과정이다.

이 두 기작은 주기적인 땅의 동결과 해동에 의해 그 세기가 결정된다. 두 기작의 상대적인 세기는 최종적인 돌의 패턴을 결정짓는다. 그 결과 어떤 지역에서는 돌들이 둥근 원을 형성하고 다른 지역에서는 미로나 정다각형을 형성하게 된다. 예를 들어 압착과정이 선별과정보다 훨씬 셀 경우 정다각형이 형성된다. 두가지 기작 외에도 땅의 경사나 돌과 흙의 비율도 패턴 형성의 요소가 된다고 밝혀졌다. 연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 저고도 항공사진을 이용해 비교해봤다.