지질박물관

지질박물관 중앙홀에 들어서면 가장 눈에 띠는 것이 무엇인가요?

아마도 여러분을 향해 돌격하고 있는 공룡, 티라노사우루스일 것입니다. 12미터나 되는 저 덩치를 어떻게 저리 세워 전시했을까 싶겠지만, 아쉽게도 이 티라노사우루스는 진짜 화석이 아닙니다.

“그럼 박물관에 가짜를 전시해 놓았다고?”

하지만, 오해는 금물! 이 티라노사우루스를 포함해 중앙홀에 있는 대부분의 공룡은 ‘복제품(replica)’입니다. 물론 진짜 공룡화석도 전시돼 있으니 잘 찾아보세요. 어차피 진짜가 아니면 다 가짜라 생각할 수도 있겠지만, 화석에서 ‘가짜’는 보통 ‘위조화석(fake fossil)’입니다. 그러니까 남을 속일 목적으로, 있지도 않는 화석을 가공으로 만들어 내거나, 어떤 화석(보통은 보존이 불량하거나, 흔하고 가격이 싼 화석)을 깎거나 덧붙이고 덧칠해 다른 화석(보통은 더 비싼 가격에 팔릴만한 화석)으로 위조나 변조한 것을 말합니다. 이에 대해선 4편 “진~짜 가짜화석, 위조화석 이야기”에서 다루기로 하겠습니다.

※복제한 화석이라도 복제 사실을 밝히지 않고 실물화석으로 속여 거래하려 한다면 가짜화석이라 할 수 있습니다.

복제화석은 분명히 원본이 존재하고, 그 원본 화석의 외형을 거의 그대로 본떠서 만든 것입니다. 화석을 복제하는 과정은 매우 까다롭지만, 여러분이 치과에서 이를 치료할 때 치아의 모양을 본뜨는 것과 거의 비슷합니다(치과에서는 알지네이트로 주형을 만들어 석고로 치아의 주형을 떠냅니다). 보통은 다음의 과정으로 제작됩니다.

A. 주형 만들기: 원본화석에 실리콘 입히기(1, 2), 실리콘 고정용 FRP(또는 석고)틀 씌우기(3), 실리콘 주형 분리하기(4)

B. 주물 만들기: 실리콘 주형 안에 경화제와 배합한 수지(레진) 부어 넣기(5), 단단히 굳은 수지 주물을 실리콘 주형에서 분리하기(6)

C. 후가공과 채색 완성(7, 8)

[백악기 해양파충류(플라테카르푸스) 화석의 복제과정]

제작 정밀도에 따라 품질이 다르긴 해도, 정밀한 복제화석은 화석의 형태 뿐 아니라 세부적인 표면 질감까지 재현하기 때문에 박물관 전시용은 물론 연구용으로도 널리 쓰입니다.

그건 그렇고, 이왕이면 실물화석을 전시하는 게 더 좋을 텐데, 왜 박물관에서는 하필 이런 복제화석을 전시할까요? 첫 째, 복제화석은 실물보다 훨씬 저렴합니다. 시카고 필드자연사박물관에 전시된 ‘수(SUE)’ 라는 애칭의 티라노사우루스 화석은 1997년 경매에서 830만 달러(현재 환율로는 약 100억 원)에 거래됐습니다! 하지만 지질박물관에 전시된 티라노사우루스(STAN: BHI 3033)의 복제품은 10만 달러(현재 환율로 약 1억 2천만 원)로 실물에 비하면 1/80 이상 저렴합니다. 10만 달러가 아무나 살 수 있는 가격은 아니지만, 우수하고 다양한 전시품을 확보하려는 박물관이라면 합리적인 가격이죠. 둘 째, 실물화석은 암석화되어 상당히 무겁고 단단하지만 충격으로 깨지거나 손상될 위험이 있습니다. 유지 관리도 어렵죠. 상대적으로 매우 가볍고 다루기 쉬우며 손상될 위험도 적은 복제품은 전시방법을 더욱 자유롭게 구사할 수도 있습니다. 달리거나 뛰어오르고, 천장에 매다는 등 실물화석으로는 불가능한 역동적인 전시로 그들이 살았던 모습을 훨씬 생생하게 묘사합니다.

[티라노사우루스 실물화석(시카고 필드자연사박물관)과 복제화석(덴버 자연과학박물관) 전시 비교]

요즘엔 이런 전통적인 복제방법 뿐 아니라, 디지털 복제도 이뤄지고 있습니다. 바로 3D스캔과 3D프린팅이죠. 화석의 입체적인 형태를 스캐너로 읽어 들여, 손상돼 보존되지 못했거나 변형된 부분을 연구자의 검토를 거쳐 컴퓨터 그래픽으로 수정 보완합니다. 이것을 3D 프린터로 출력하면 수작업보다 더욱 완벽한 복제품을 원하는 크기로 자유롭게 조절해 무한정으로 찍어낼 수 있지요(실리콘 복제의 경우는 크기를 바꿀 수 없고, 실리콘 주형은 몇 차례 복제를 하면 손상돼 다시 주형을 만들어야 합니다). 물론 아직은 실리콘 복제 수준의 정밀도로 대형 출력을 하려면 엄청난 비용과 시간이 들지만, 기술 발전으로 생산가격과 제작시간은 급속 하락하고 있습니다.

[3D스캔과 3D 프린팅으로 디지털 복제한 공룡 갈리미무스의 발 골격 화석]

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