장강 중류 유역 마지막 신석기 석가하石家河 문화는 홍수에 망했다

옥스퍼드 대학교

"강우량 연감" 제작에 사용된 HS4 석순. 사진 제공: 옥스퍼드 대학교

 

옥스퍼드 대학교 지구과학과 연구진이 참여한 새로운 연구에서 고대 중국 문명의 붕괴 원인이 마침내 밝혀졌다.

바로 광범위한 홍수로 드러났다.

이 연구 결과는 'National Science Reviews'에 게재됐다.

약 4,600년 전, 석가하石家河Shijiahe 문화는 중국 장강 중류 지역에서 궁궐, 성벽, 정교한 수리 시설, 옥과 도기 산업 등 고도로 발달된 복잡한 문화를 자랑했다.

그러나 천 년 만에 이 문명은 붕괴되었고, 사람들은 이 지역을 떠났다.

지금까지 그 원인은 불분명했다.

중원에서 온 침략자들에게 쫓겨난 것일까? 아니면 기후와 강우량의 급격한 변화가 원인이었을까?

 

장강 유역의 현대 기후. (a) 별: 허샹 동굴(본 연구, HS). 사각형: 스자허(SJH) 및 판룽청(PLC) 고대 도시. 원: LH: 롄화 동굴[38]; MG: 마구 동굴[39]; RM: 러미 동굴[11]; YK: 양커우 동굴[18]; YW: 위왕 동굴[40]; SN: 선농 동굴[2]. 마름모: 고대 홍수 퇴적물. SJH: 스자허[16]; ZB: 중바[15]; ZQ: 중차오[14]; LJT: 뤄자탄[12]; TJZ: 퉈자저우[13]. 가는 실선은 고대 홍수 유역을, 굵은 실선은 양쯔강 유역을 나타낸다. 사각형은 하위 그림 b를 나타낸다. 배경색은 HS의 연간 강우량(이창 기상 관측소 자료)과 더 넓은 지역의 연간 강우량(CRU TS4.06 강우량 데이터, 1950~2016년 기간 [50]) 사이의 현대적 상관관계를 나타내며, HS와 SJH 유적지 간에 높은 상관관계(r = 0.68, n = 67, P < 0.001)가 나타났다. (b) 원: 취자링과 스자허 유적지. 화살표 방향은 강의 흐름을 나타낸다.

이를 조사하기 위해 연구팀은 장강 중류 허샹 동굴Heshang Cave에서 채취한 석순stalagmite을 분석하는 방식을 통해 정확한 연대 측정이 가능한 "강우 연감rainfall yearbook"을 만들었다.

석순은 동굴 천장에서 떨어지는 빗방울과 그 안에 녹아 있는 광물질이 탄산칼슘 층을 침전시키면서 자라난다.

이렇게 침전된 층들이 모여 바닥에서 솟아오르는 석순 형태 동굴 구조물을 형성한다.

연구팀은 이 석순들의 화학적 구성을 정밀하게 측정하여 형성 당시의 연대와 강우량을 파악했다.

총 925개 샘플 측정값을 이용해 천 년 동안 장강 중류 지역에 내린 연평균 강우량을 추정했다.

연구팀 재구성 결과에 따르면, 이 계곡은 연간 강수량 700mm 미만 저강수기low-rainfall intervals (40년~150년 지속) 세 차례와 연간 강수량 1,000mm 이상 고강수기high-rainfall intervals (80년 및 140년 지속) 두 차례를 겪었다.

이 지역 고고학 자료와 비교한 결과, 이러한 고강수기는 홍수 증가, 습지대의 광범위한 확장, 그리고 계곡 내 인구의 상당한 감소와 관련이 있는 것으로 나타났다.

이 지역은 특히 3,950년 전, 연구팀이 재구성한 가장 긴 고강수기 시작 시기와 일치하는 큰 기후 및 문화적 변화를 겪었다.

이 시기에 과도한 강우로 장강 중류 계곡 전역의 호수가 확장하고, 저지대가 침수되었으며, 정착과 농경에 적합한 토지가 급격히 감소했다.

이러한 변화는 석가하 문화에 지대한 영향을 미쳤다.

이 시기 이후 고고학적 유적의 수가 감소하는 것은 수 세기 동안 지속된 인구 감소를 시사한다.

증거에 따르면 석가하 이후 인구는 계곡의 도시 중심지를 버리고 주변 고지대로 흩어졌다.

이 연구는 과거 환경을 정량적으로 재구성하는 데 선구적인 연구를 수행한 옥스퍼드 대학 "환경 프록시Environmental Proxies" 및 "기후 패턴Climotope" 연구 그룹의 탁월한 성과를 기반으로 한다. 

이에는 새로운 지구화학적 기법에 대한 지속적인 연구와 질량 분석법 및 지구화학적 접근법 개발이 포함된다.

예를 들어, 이 연구 그룹은 동굴 석순의 칼슘 동위원소 측정을 이용해 강우량을 이해하기 쉬운 단위(예: 연간 강우량 mm)로 재구성하는 방법을 최초로 개발했다.

이 논문 교신 저자인 크리스토퍼 데이Christopher Day 박사(지구과학과)는 "1,000년에 걸친 강우량 기록을 과학계에서 활용할 수 있게 되어 매우 기쁘다. 이처럼 방대한 데이터는 급변하는 환경 시스템의 작동 방식을 이해하는 데 필수적이다. 또한, 환경 과학자, 고고학자, 기후 모델러 등 환경 문제 해결에 힘쓰는 옥스퍼드 대학교의 다양한 연구팀과의 긴밀한 협력을 가능하게 한다"고 말했다.

이번 연구는 옥스퍼드 대학교와 중국 지질과학대학교(우한)의 고기후 연구팀 간 오랜 협력에서 비롯되었다.

주 저자인 진 랴오Jin Liao 박사(중국 지질과학대학교)는 옥스퍼드 연구팀을 방문하여 특수 분쇄 장비를 이용해 석순 시료를 고해상도로 분석할 수 있었다.

옥스퍼드에서 개발된 동위원소 분석 도구를 활용하여 정확한 연대를 측정하고 과거 강우량을 정량적으로 재구성했다.

공동 저자인 기드온 헨더슨Gideon Henderson 교수(지구과학과)는 "우리는 오랫동안 중국 동료들과 함께 중국의 기후 변화를 연구했지만, 최근에야 이 연구를 확장해 중국 중부 지역의 과거 사회들이 몬순 강우량 변화에 어떤 영향을 받았는지 평가하게 되었다. 진Jin 교수가 전해준 석가하 문화에 대한 지식과 자료를 통해 우리는 가뭄뿐만 아니라 폭우 또한 과거 사회에 문제를 야기할 수 있다는 사실을 처음으로 밝혀낼 수 있었다"고 말했다.

연구진에 따르면, 이번 연구 결과는 현재와 미래의 환경 변화에 대처하는 데 귀중한 통찰력을 제공한다.

분석 결과, 스자허 문명이 붕괴된 시기의 연간 강우량 최고치(1200mm/년)조차도 지난 120년간 기록된 연간 최고 강우량(1500mm/년)보다 낮은 것으로 나타났다.

현대적인 수자원 관리 기술 덕분에 이 지역은 중국의 주요 쌀 생산지가 되었지만, 기후 변화로 인한 기온 상승은 극심한 홍수의 강도를 높여 지역 주민들을 위험에 빠뜨릴 가능성이 높다.

이번 연구 주저자인 진랴오(중국지질대학, 우한) 박사는 "이는 고대 사회의 제한된 적응 능력을 보여줄 뿐만 아니라, 기후 위험을 완화하고 식량 안보를 확보하는 데 있어 현대의 수자원 관리 인프라, 농업 혁신, 그리고 통치 체계가 얼마나 중요한지를 강조한다. 기후 변화로 인한 극단적인 현상을 효과적으로 관리하는 것은 기후 변화 시대에 지속 가능한 사회 발전을 이루기 위한 필수적인 과제가 될 것이다"고 말했다.

이번 연구 "중국 중부 지역 약 4,200년 전 수문학적 변화의 정확한 연대기를 통해 신석기 사회에 미친 홍수의 영향을 평가하다"는 National Science Review에 게재되었다.


More information
Jin Liao et al, Precise chronology of hydrological changes at ∼4.2 kyr in Central China to assess the impact of flooding on Neolithic societies, National Science Review (2025). DOI: 10.1093/nsr/nwaf567 

Precise chronology of hydrological changes at ∼4.2 kyr in Central China to assess the impact of flooding on Neolithic societi

 

이에서 다룬 석가하 문화Shijiahe culture (기원전 2500~2000년)는 중국 하북성 천문시天门市 석가하진Shijiahe Town을 중심으로 한 장강 중류 지역 후기 신석기 문화다.

 

석가하 문화 분포 범위. 딱 홍수 나기 좋은 곳이다.

 

이 문화는 굴가령문화屈家嶺文化를 계승했으며, 굴가령 문화 특징인 채색된 방추차painted spindle whorls를 물려받았다.

이 문화는 대규모 요새화한 정착지, 발달된 농업, 그리고 독특한 옥기류와 도기 인형을 포함한 전문적인 공예 기술을 특징으로 한다.

이로써 보면 석가하문화는 국가 등장 직전 신석기 말기 문화임을 본다. 

 

오랜 가뭄이 인더스 문명을 파멸로 이끌어

https://historylibrary.net/entry/Indus-Valley-Civilization-1

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마야 문명 붕괴, 가뭄이 모든 것을 설명하지는 못한다

https://historylibrary.net/entry/collapse-of-Maya-civilization

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