화산 폭발과 생물의 행동

생물공학자들의 또 하나의 중요한 문제는 화산의 폭발을 예지 하는 것이다. 여러분 중에는 '폼페이 최후의 날'이라는 영화를 보신 분도 있을 것이다. 이 영화는 기원전 79년에 베수비오 화산의 폭발로 인해서 고대도시 폼페이와 헤르쿨라네움이 매몰된 역사적 사실을 근거로 해서 만들어진 것이다. 무서운 지진이 베수비오 화산 일대에 요동쳤습니다. 부근 일대의 어둠 속에서 베수비오 산 꼭대기의 하늘이 아침노을처럼 빛나고 있다. 집이 무너지고, 이윽고 화산탄(공중으로 분출된 용암이 굳은 것)과 화산재가 폼페이 시내로 쏟아졌다. 이렇게 해서 고대 로마의 도시 폼페이와 헤르크라네움은 1,800년 동안 묻혀 있었던 것이다. 그러나 이 베수비오 화산의 폭발은 역사상 최대의 것은 아니다.

전설의 대륙 아틀란티스는 일찍이 에게해에 존재해 있었지만 기원전 약 3400년에 산트린 화산의 폭발로 인해서 해저로 침몰했다는 것이 점점 유력해지고 있다. 1883년 칼 라카 트아 화산이 폭발할 때 슨다 열도의 섬 중 하나에도 그와 똑같은 일이 생겼다. 8월 26일 오후 1시를 전후해서 이곳에 땅울림이 있었는데 그것이 멀리 바타비아에까지 미쳤다. 다음날 수소폭탄 1,000개분에 상당하는 대폭발이 일어났다. 상공 30킬로미터 높이까지 거대한 화산재의 기둥이 떠올랐고, 폭발의 충격파는 음속으로 지구를 3바퀴나 돌았다. 계속해서 높이가 35미터에 이르는 대해일이 발생했는데 시속 656킬로 미터라는 맹렬한 속도로 전 세계로 퍼져 나갔다. 섬에는 차례차례로 높은 파도가 밀어닥쳐 모든 것을 쓸어가 버렸다. 수마트라와 자바 해안은 원래 모습을 찾아볼 수 없을 정도로 일변했다. 식물은 사라지고 용암이 모든 것을 뒤덮어 버렸다. 칼 라카 트아 섬은 해저로 침몰했고 화산이 폭발하던 원래의 정상 부분만 겨우 해상에 얼굴을 내밀뿐이었다.

현재 전 세계에는 약 7,000개의 활화산이 있는데 그중의 3분의 2는 태평양과 점한 섬들에 집중되어 있다. 칠레에 30개 이상, 자바섬에 35개, 알래스카와 알류산 열도에 50개, 일본에 50개, 그 외에 소련의 캄차카와 쿠릴 열도에도 존재해 있다. 화산이 폭발하기에 앞서서 땅울림이나 지진이 일어나고 산의 경사면과 분화구에 균열이 생겨 유독가스나 뜨거운 물을 분출하는 경우도 있다. 그러나 대부분은 갑자기 폭발이 일어난다. 화산 활동을 늘 관측하고 있는 고감도의 장치라 하더라도 화산 폭발을 예보하는 데는 별로 도움이 되지 않는다.

인간은 예부터 화산활동의 수수께끼를 풀려고 애써왔다. 그러나 유감스럽게도 현재로서는 아직 화산 폭발을 정확하게 예지하기까지는 거리가 좀 있다. 몇 년 전 미국의 화산학자들은 비행기에 가시광선과 적외선을 사용한 고감도의 장치를 싣고 하와이의 킬라우에아 화산을 조사하기 시작했다. 이것은 적외선과 화산 활동과의 관계를 조사하려는 것이다. 화산학자들은 이 조사에 의해서 화산 폭발을 예측하는 시스템을 완성시킬 수 있지 않을까 생각하고 있다. 1969년에는 오스트레일리아의 과학자가 뉴질랜드의 한 지역에서 화산 관측을 시작했다. 최근에는 압전 자성 효과 - 외부 자장의 변화에 의해서 결정의 기계적 응력이 변화하는 현상 -를 이용한 매우 고감도의 장치를 사용한 결과 화산이 폭발할 때와 화산이 폭발하기 전의 화산 지방의 자성의 변화를 발견할 수가 있었다. 오스트레일리아 과학자들은 이러한 변화가 화산 내부에 실재하는 전류에 의한 것이라고 보고 있다. 아마 이외에도 화산 활동에는 무언가 전조가 존재하지 않을까 생각하고 있지만 지금으로서는 아직 상세한 것은 알지 못한다.

그런데 많은 동물이 화산 폭발을 예측하는 능력을 구비하고 있다는 사실을 말해줄 자료는 허다하게 존재하고 있다. 예를 들면 다음과 같은 사실이 알려져 있다. 1902년 4월 카리브해의 마르티니크 섬에서 50년 동안 잠자던 플레 화산이 갑자기 활동을 시작했다. 그러나 산 피에르 시의 시민들은 별로 놀라지 않고 처음 2,3일 동안은 플레 화산이 연기를 내뿜는 것을 바라보고 있었다. 5월 7일 밤 화산이 폭발할 때 나오는 붉은빛이 플래시를 비추고 있었다. 다음날 아침 7시 50분에는 플레 화산과 피에르 시가 마주한 쪽에 마치 거대한 불이 문짝처럼 아가리를 열었다. 그 화산에서 쏟아져 나온 검은 연기는 굉장히 큰 소리와 함께 불과 30초 만에 시내 전부를 덮쳐버렸다. 이 천재지변의 결과 폐허가 된 시내에서 3만 명의 사람과 고양이 1마리가 시체로 발견되었다. 그렇다면 산 피에르 시의 시민들이 키우던 가축과 플레 화산 주위에 살던 새나 짐승은 도대체 어디로 모습을 감추어 버렸단 말인가?

조사해 본 결과 아직 플레 화산이 폭발할 징후가 전혀 없던 약 1개월 전에 동물들은 마르티니크 섬에서 '피난'을 가기 시작했다는 사실이 밝혀졌다. 맨 처음에 이동을 시작한 것은 새였다. 먼 옛날부터 일부 철새는 시 근처에 있는 호수에서 '쉼터'를 마련했다. 그렇지만 이해는 이들 철새는 시 근처에 있는 호수에서 '쉼터'를 마련했다. 그렇지만 이해는 이들 철새가 이곳에 들르지 않고 통과하여 아프리카 남부로 날아가 버렸다. 4월 중순에는 이 섬에 사는 많은 텃새들도 귀가 먹먹할 정도로 시끄럽게 울면서 이 섬을 떠났다. 플레 화산의 분화구 근처 풀밭에 사는 뱀도 역시 4월 17일에 여행을 떠났다. 동물들은 인간과 달라서 화산이 폭발하리란 것을 예측하고 있었던 것이다.


1956년 3월 캄차카의 베즈미얀누이 화산이 폭발할 때도 곰은 죽지 않았다. 곰은 미리 굴에서 나와 안전지대로 달아났던 것이다. 그렇다면 동물들은 어떻게 해서 화산이 폭발할 것을 예측할 수 있을까? 동물들에게 위험신호를 내는 것이 인간의 귀에는 들리지 않는 초음파일까? 그렇지 않으면 몸으로 감지할 수 없는 미세한 진동, 또는 최신의 장치로도 검지가 불가능한 화산의 심부에서 오는 적외선일까? 현재로는 과학자들이 이 문제에 대답할 수가 없다. 그러나 많은 동물이 화산의 폭발을 예측할 수 있는 능력을 지녔다는 사실은 부정할 수 없다. 생물공학자로 하여금 이 불가사의 한 현상의 연구에 몰두하도록 만드는 것도 이와 같은 사실 때문이다.

이 문제와 관련해서 과학자의 관심을 끄는 것으로 앵초의 일종이 있다. 이것을 자바 섬이 원산지인데 '지진화'라 부른다. 이 앵초는 화산의 경사면에서만 볼 수 있다. 이 종류는 다른 앵초와 달라서 화산이 폭발하기 전에만 꽃을 피우는데 그 꽃이 주민들에게는 화산이 폭발하는 위험신호가 된다. 화산 기슭에 사는 주민들은 앵초 꽃을 보기만 하면 곧 안전한 지역으로 피난한다. 더구나 이 앵초의 예보가 빗나간 적은 한 번도 없었던 것이다.

이들 생물의 초능력에 관한 수수께끼가 멀지 않아 풀려서 인간이 그것을 이용해 폭풍우, 지진, 해일, 화산 폭발과 같은 천재를 정학하게 예지 할 수 있게 될 것이다.