KIGAM 한국지질자원연구원

□ 한국지질자원연구원(원장 이효숙) 지질자원분석실 가속기 질량분석기(AMS, Accelerator Mass Spectrometry)는 1년 365일 24시간 가동 중이다. 외부에서 의뢰한 고고학 시료 연대 측정과 내부 학술 시료 분석 등으로 기기가 쉴 틈이 없다.

 

□ 국내 2대 밖에 없는 가속기 질량분석기는 방사성 탄소를 이용하여 다른 장비로는 측정 불가능한 5만 년 전의 시료까지 연대 측정이 가능한 장비다. 지구 상에 초극미량 존재하는 우주선(宇宙線) 유발 동위원소를 측정해내는 장비로 연대측정 및 지질의 퇴적률 및 암석의 융기율 측정 등에 사용된다.

※ 우주선 유발 동위원소 : 우주선이 지구 대기권으로 진입할 때 대기
권 최상층부에서 대기 중의 원자핵들과 핵반응을 일으킬 때 만들어지는
동위원소다. 대표적인 것으로는 방사성탄소 (탄소-14), 베릴륨-10, 알루
미늄-26 등이 있으며 존재량이 매우 적다.

 

□ 이 장비의 활용은 매우 다양하다. 충북 제천 의림지의 연대를 측정해 2,000년 전에 건축되었음을 밝힐 수 있었던 것도 이 장비의 분석 능력 때문이다. 2010년에는 고대 금속활자인 ‘증도가자’에서 채취된 먹을 연대 측정하여 세계에서 가장 오래된 금속활자라는 역사적 사실을 알아냈다. 이 외에도 고대의 연꽃씨앗의 연대를 밝히는 등 고고학적 시료 연대를 측정하는 대표 장비로 각광 받고 있다.

□ 단순한 연대 측정에 그치지 않고 고기후 관련 연구에도 활용된다. 최근 지질자원연구원은 가속기 질량분석기를 활용해 충북대학교와 협동으로 과거 700년 간 한반도 대기 중 방사성 탄소 농도 복원에 성공했다. 이러한 연구 성과는 기후변화를 예측하는 중요한 자료로 활용된다. 이 외에도 과거의 기온, 시기별 해수면 높이변화, 단층의 운동 시기, 하천 유역의 퇴적률, 화산활동 시기 측정, 습지 생성과정 추적 등 지구환경변화를 연구하는 데 활용된다.

 

□ 뿐만 아니라 이 장비를 이용해 석탄, 석유 등 화석연료 사용으로 발생되는 이산화탄소 비율을 측정할 수 있다. 측정 된 자료는 도심 등 인구밀접지역의 오염도를 나타내는 척도로 활용된다.

 

□ 이처럼 가속기 질량분석기는 연대측정, 과 육상지질 및 해저지질 조사, 환경연구 등 폭 넓게 활용된다. 지구환경변화 연구 외에도 매년 천개 이상의 연대측정 의뢰가 들어올 정도로 연대측정 장비로 인기가 많아 정부가 투자한 거대 장비 중의 대표적 성공사례로 꼽히고 있다.

 

□ 문 의
- 한국지질자원연구원 지질자원분석실장 홍완
042-868-3666  whong@kigam.re.kr
- 한국지질자원연구원 홍보팀장 최병관
(042)868-3273,  bkchoi@kigam.re.kr

 

첨부 : 가속기 질량분석기 사진 2부. 끝.