연대측정, 진화론 부합하는 연대 인위적 도출해
지구의 평균 샘플 중, 46억 년 짜리는 존재 않아
진화론자들 거짓과 속임수, 스스로 함정 빠지다
방사성 동위원소를 이용하여 오래된 암석이나 광물의 연대를 측정하는 방법을 방사성 동위원소 연대측정 또는 방사성 연대측정(Radiometric Dating)이라고 한다.
방사성 연대측정은 모원소가 자원소로 방사성 붕괴를 할 때, 반감기(모원소의 양이 반으로 줄어드는 기간)가 일정하다는 원리를 이용하여 연대를 계산하는 방법이다.
가령 모원소인 우라늄에서 자원소인 납으로 방사성붕괴를 할 때, 자원소의 현재값이 많을수록 그 샘플의 생성시기는 오래된 것이 된다.
지구상에 반감기가 45억 년이나 되는 우라늄(238U)의 방사성붕괴 산물인 납(206Pb)이 많다는 것은 지구가 오래된 것처럼 보인다. 그러나 초기값 문제, '자원소인 납이 처음에는 없었을까? 또는 있었다면 그 비율은 얼마인가?'가 해결되지 않는다면, 신뢰할 수 없게 된다.
처음부터 방사성 연대측정은 다윈의 진화론이 요구하는 오랜 연대의 필요성에서 출발했다. 오랜 지구연대는 진화론에 필수 조건이었던 것이다.
1902년 러더포드와 소디는 방사능이 지수함수적으로 감소한다는 사실을 알아냈고, 이들은 1905년에 이것을 이용하여 오래된 연대를 측정할 수 있다는 생각을 하게 됐다.
1907년 볼트우드는 우라늄의 방사성 붕괴로 인한 최종 산물이 납이라는 것도 알아냈다. 1911년 아서 홈즈는 최초로 우라늄-납 연대측정법에 의한 광물의 나이를 측정했다. 석탄기와 선캄브리아기의 샘플을 이용하여 지구의 나이를 대략 16억 년에서 30억 년으로 추정하였다.
그러나 이것은 완전한 허구였다. 왜냐하면 이 때까지만 해도 동위원소의 존재조차 알려지지 않았던 시기였기 때문이다. 그들은 연대측정에 대한 수학적 기반과 물리적 의미도 없는 화학적 방법을 사용하여 진화론에 부합하는 오랜 연대를 인위적으로 만들어냈다.
같은 원소라 하더라도 동위원소에 따라 반감기가 천차만별(1초 이하부터 수백억 년까지 존재)이다. 따라서 정확한 동위원소의 비율을 알지 못하고는 방사성 연대를 측정하는 것이 불가능 하다.
1920년 아스톤이 질량분광기(spectrometer)를 개발하고서야, 최초의 동위원소가 발견되었다. 1927년 우라늄과 납의 동위원소들이 발견되고, 1929년에는 우라늄의 서로 다른 붕괴사슬(238U→206Pb, 235U→207Pb)도 발견됐다.
이러한 지식을 바탕으로 러드포드는 최초로 우라늄-납 연대측정법에 의한 지구연대를 계산해냈다. 그러나 그는 우라늄 또는 납의 초기값을 알 길이 없었다.
그래서 그는 지구 초기 238U와 235U 두 동위원소의 비율이 동일했다고 가정하고, 지구 나이가 34억 년이라고 발표하였다(당시 두 동위원소의 현재값 비율에도 오류가 있었다. 이 오류를 보정하면 당시에 계산한 지구의 나이는 60억 년이 된다).
1956년 클레어 패터슨이 납-납 법에 의한 등시선을 완성함으로써, 45.5억 년이라는 지구연대는 공식적으로 인정받기에 이르렀다.
납-납 법은 우라늄의 서로 다른 붕괴사슬(238U→206Pb, 235U→207Pb)에서 나오는 납 동위원소와 방사성붕괴와 무관한 동위원소(204Pb)의 비율로 그려지는 등시선의 기울기로 연대를 측정하는 방법이다.
그러나 지구 나이 45.5억 년을 결정한 클레어 패터슨이 그린 등시선의 기울기는 납 동위원소 간의 비율이 매우 특이한 두 운석 샘플에서 운명이 결정된다. 이미 긴 연대를 가정해 놓고 그것에 맞는 샘플들을 찾아 다닌 것이다.
멕시코에서 발견된 누에보 러레이도 석질운석과 디아블로캐년 철질운석에서 그의 가정에 맞는 샘플을 어렵게 찾아냈다.
디아블로캐년 철질운석에 납 동위원소의 비율이 적다는 점에 착안해, 원래 우라늄이 없는 소행성의 핵에서 출발한 운석으로 간주하여, 이들 납 동위원소의 비율을 초기값으로 결정하였다.
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| ▲그림 1. 클레어 패터슨이 제시한 납-납 법에 의한 지구연대 등시선. |
<그림 1>에서 보면, 방사성붕괴와 무관하게 존재하는 납의 동위원소(204Pb) 대비 각각 238U, 235U로부터 생성되는 납의 동위원소의 비율은 평균값이 대략 15-18 정도이다. 디아블로캐년 철질운석에서 이 비율은 10이며, 패터슨은 이 값을 납의 초기값으로 본 것이다.
그리고 우연히 발견된 멕시코의 누에보 러레이도 운석과 조합하여 45억 년의 기울기를 가공해 내었다.
사실 누에보 러레이도 운석은 납 동위원소의 비율이 평균값에서 한참 벗어나는 아주 특이한 샘플이다. 그가 왜 기울기가 만들어지지 않는 다른 운석이나 지구 샘플을 사용하지 않고, 누에보 러레이도 운석을 사용해 45.5억 년의 기울기가 나오도록 조작했는지를 생각하면 소름이 돋는다.
지구의 해양퇴적물에서 채취한 샘플도 이 기울기 상에 있으므로(일반 운석과 비슷한 평균값을 가지므로 이 결과는 당연하다), 지구의 기원도 소행성이나 혜성의 기원과 같다고 주장하기에 이르렀다. 이렇게 하여 45.5억 년이라는 오늘날의 지구 나이가 탄생하게 된 것이다.
방사성 연대측정의 초기값 문제를 해결하기 위한 노력은 포타슘-아르곤 연대측정법, 지르콘을 이용한 우라늄-납 연대측정법을 고안해냈다.
포타슘-아르곤 법은 용암의 연대측정에 사용되는데, 아르곤의 강한 휘발성으로 인하여 용암이 분출할 때 그 전에 만들어졌던 자원소인 아르곤이 모두 탈출한다는 전제 하에 자원소의 초기값을 무시하려는 노력이었으나, 초과 아르곤 문제(용암에서 탈출하지 못한 아르곤이 연대를 왜곡하는 문제)가 발목을 잡았다.
지르콘을 이용한 방법은 우라늄이 지르콘 광물 속의 주원소인 지르코늄에 치환되어 들어갈 때, 그 전에 만들어졌던 납은 치환되지 않는다는 가정을 이용하였다.
그러나 지르콘 속에 남아 있는 납이 100% 지르콘 형성 이후 방사성붕괴한 것인지, 처음부터 초기값으로 존재했는지는 정확히 알기가 어렵다.
자원소의 초기값 문제를 완전히 해결했다는 등시선(아이소크론) 연대측정법도 등장했다. 이것은 방사성 붕괴와 무관하게 자연에 존재하는 자원소의 동위원소를 이용하여 방사성붕괴에 의한 자원소의 초기값과 등시선의 기울기를 이용하여 연대를 알아내는 방법이다.
등시선 연대측정법은 반감기가 대략 500억 년이 넘는 동위원소에 대해서만 사용된다. 그것은 아주 적은 변화율 만으로도 46억 년의 기울기에 해당하는 등시선을 얻을 수 있기 때문이다.
실제로 루비듐-스트론튬 연대측정법에서 46억 년의 기울기에 해당하는 아이소크론을 보면, 자원소의 현재값이 초기값과 거의 유사함을 알 수 있다(<그림 2> 오른쪽 그래프 참조).
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| ▲그림 2. 쥬비나스 운석에 대한 루비듐-스트론튬 등시선도. |
<그림 2>는 1821년, 프랑스 쥬비나스 지방에 떨어진 운석을 루비듐-스트론튬 법으로 그린 등시선도이다. 등시선이 세로축과 만나는 지점이 자원소인 87Sr의 초기값인데, 방사성붕괴와 무관한 86Sr 대비 비율은 0.699에 해당한다.
반면 등시선에 표시된 점은 샘플의 측정값인데, 값이 가장 큰 우상단에 있는 샘플의 경우에도 87SR의 비율은 0.705를 넘지 않는다. 두 값의 차이인 0.006이 45.5억 년 동안 방사성 붕괴에 의해 추가로 만들어진 87SR의 양이다.
즉 이 샘플에 있는 87SR의 양은 초기값이 99% 이상이고, 방사성 붕괴에 의한 값은 1% 미만이다. 이것은 동위원소간 비율에서 단 1%의 오차만으로도 수십억 년의 왜곡이 발생할 수 있음을 말해준다.
진화론자들은 등시선법이 초기값과 무관하게 연대 측정이 가능하다는 점만 강조하고, 초기값이 현재값의 99% 이상이라는 점은 알면서도 침묵한다.
자원소의 초기값이 지구에서 만들어지지 않았다는 것은 확실하다. 그렇다면 이 기울기에 해당하는 변화량도 초기값이 만들어지는 과정에서 이미 형성되었을 가능성이 높다.
동위원소의 생성 과정에서, 초신성에서의 가속붕괴 또는 물질의 창조 과정에서 창조주에 의한 창조 섭리가 개입했을 개연성이 높다.
사실 45.5억 년에 해당하는 등시선의 기울기도 눈속임이다. 가로축과 세로축의 스케일을 동일하게 그려보면 <그림 2>의 오른쪽 그래프와 같이 기울기가 거의 없음을 알 수 있다.
결론은 자원소의 99% 이상은 방사성 붕괴가 아니라 초기값으로 존재했으며, 1%도 지구에서의 방사성 붕괴와는 거리가 먼 것이다.
사실 지구에서 발견되는 루비듐 동위원소의 비율(87Rb/86Sr)은 평균 0.68로, 운석에서의 비율보다 훨씬 높다. 실제로 <그림 3>은 지구 샘플에서의 모원소, 자원소의 비율이 분포할 수 있는 범위로 확대한 그래프이다.
왼쪽 아래에 있는 작은 사각형이 쥬비나스 운석의 등시선도이다. 지구의 평균적인 샘플 가운데 46억 년 등시선 상에 놓이는 샘플은 존재하지 않는다.
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| ▲그림 3. 지구 샘플의 평균비율 범위까지 확대한 루비듐-스트론튬 등시선도. |
왜냐하면 지구에 존재하는 거의 모든 스트론튬 동위원소의 비율(87Sr/86Sr)은 0.7에서 1% 이상의 오차를 벗어나지 않기 때문이다.
한편 등시선법에서 자원소의 초기값이 99% 이상이었다는 것은 진화론자들에게 심각한 문제를 제기한다. 등시선법이 개발되기 전에 자원소의 초기값이 거의 0에 가까웠다는 가정 하에 측정된 45.5억 년에 가까운 지구 나이는 어떻게 되는가?
그들은 자원소의 초기값이 거의 0에서 99%로 변했지만, 지구의 나이는 변함없이 45.5억 년을 고수하고 있다. 필자는 헬륨방출 문제를 근거로, 지구의 나이는 1만 년 이내일 것이라고 주장한 바 있다.
그렇다면 자원소의 초기값이 현재값과 거의 비슷하게 높은 이유는 무엇인가? 아마 그것은 원소가 만들어지던 별의 폭발(초신성) 과정이 플라즈마 조건을 유발했을 것이므로, 가속붕괴가 일어나 모원소와 자원소가 방사평형을 이룬 상태로 지구에 유입되었거나, 성경 기록대로 창조 첫째 날, 하나님이 하늘과 땅을 만드신 후에 "빛이 있으라!"라고 명령하셨을 때 궁창 어디에선가 물질의 가속붕괴도 일어났을 것으로 추론해 볼 수 있다.
모이보이(Moyboy, 'Millions of years, billions of years'라고 외치는 진화론자들)들은 진화론의 기둥이 무너지는 것을 막아내기 위해 방사성 연대측정을 거짓과 속임수로 포장했으나, 스스로 함정에 빠지게 되었다.
지구는 결코 45.5억 살이나 늙지 않았다. 겉보기에 그렇게 보일 뿐이다. 여전히 성경 안에 답이 있다.
박재원
원자핵공학 박사
원자력발전 기술사
한국창조과학회 이사
(주)미래와도전 기술이사
분당가나안교회 안수집사
