그런데 이러한 멋진 그랜드캐년을 관광하시다 보면 중요한 몇 가지 의문이 떠오르게 됩니다. 첫 번째 의문은 “이 장엄한 형형색색의 아름다운 색을 가지고 있는 수많은 지층들이 어떻게 해서 생겼을까?” 하는 것이고요, 두 번째 의문은 “이 깊은 지층을 부수고 2000m 나 깊이 파인 절벽이 어떻게 해서 형성되었을까?” 하는 것입니다. 그럼 먼저, 지층에 대한 의문부터 대답해드리겠습니다.
일반적으로 관광객들이 갔을 때 지층이 형성된 이유를 안내원이나 안내판, 팜플렛 등은 한결같이 ‘동일과정설’이라는 이론에 입각해서 설명을 해 주고 있습니다. 이 동일과정설, 즉 uniformitarianism이라는 것은 지질학에 있어서 가장 중요한 핵심적인 이론입니다. 간단히 설명해 드리면, 지구 표면의 모든 산과 계곡, 지층 등은 바람이나 강, 파도 등의 자연적인 힘에 의해 무한히 오랜 세월에 걸쳐 침식, 퇴적 된 결과로 생겨난 것이라고 설명하는 학설입니다. 그 외에는 다른 이유가 없다고 보는 것이지요. “오로지 파도가 치고 강이 흘러가면서 깎이고, 깎여 나간 흙은 강 하류에 퇴적되고, 그렇게 해서 모든 것이 생긴 것이다. 그래서 오랜 세월이 걸리는 것이다.”하는 학설인데요, 이것은 지질학자 라이엘이 창시하였습니다. 진화론의 창시자인 다윈은 라이엘의 동일과정설에 큰 영향을 받아서 진화론을 주장하게 된 것입니다.
그런데 실제로 지층이 생기는 모양을 동일과정설에 의해 설명해 봅시다. 동일과정설에 의해 지층이 형성되게 되었다면, 지층이 퇴적만 되는 것이 아니지요. 지층이 퇴적된 후 세월이 흐르면 침식이 될 것입니다. 침식 후에 또다시 퇴적, 퇴적 후에는 또다시 침식,…… 등 등이 반복되면 지층과 지층 사이의 경계가 이와 같이 톱니바퀴처럼 울퉁불퉁한 모양이 형성되어야만 합니다. 그러나 실제로 관찰되는 지층을 보시면 그렇지 않다는 사실을 발견하게 됩니다. 지층과 지층 사이가 너무나 가지런하게 수평을 이루며 쌓여 있습니다. 지층과 지층 사이가 오랜 세월 동안에 걸쳐 쌓였다면 이렇게 가지런하게 쌓일 수가 없을 텐데 말이지요. 그렇다면 결론은 하나밖에 없습니다. 지층과 지층 사이의 흙이 쌓이는 기간은 매우 짧다 하는 것입니다. 
동일과정설에 의한 오랜 세월의 퇴적이 아니라, 어떤 원인에 의한 급격한 퇴적이 이루어졌음을 알 수 있게 되는 것입니다.
실제로 그랜드캐년의 아름다운 지층에 이러한 사실이 잘 나타나 있습니다. 보시는 바와 같이 저 머나먼 왼쪽에서부터 오른쪽까지 너무나 수평을 이루고 있으며, 지층이 너무나 가지런하게 쌓여 있습니다. 마치 건축 설계사가 자로 그은 듯이 깨끗하게 수평을 이루고 있는 것입니다.
그리고 이러한 모습은 그랜드캐년의 남쪽에서 북쪽을 보는 좁은 범위의 시야만이 그런 것이 아니고, 거의 미국 전체를 종단해서 지층들이 쌓여 있는데 한결같이 완벽한 수평을 이루며 가지런하게 쌓여 있습니다. 왼쪽 그림을 클릭하셔서 상세한 그림을 보시기 바랍니다.
그리고 그랜드캐년의 가장 높은 꼭대기에서조차도, 보시는 바와 같이 조개화석들이 발견 됩니다. 조개와 조개 사이의 흰색의 돌들이 보이시지요? 이 흰 돌들은 전부 라임스톤(lime stone)이라는 돌들입니다. 그 돌은 바다 밑바닥에서만 생기는 돌입니다. 이것이 무엇을 뜻하는 것일까요? 그랜드캐년의 가장 꼭대기조차도 과거에는 바다의 밑바닥이었다는 것을 뜻합니다. 과거 어느 땐가 그랜드캐년은 바닷물에 덮여 있었다는 사실을 알 수 있습니다.
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