황주군청파대동굴유적의 고지자기년대결정

위대한 령도자 김정일동지께서는 다음과 같이 교시하시였다.

《우리 나라에 구석기시대가 있었는가 없었는가 하는것은 단순한 학술상의 문제가 아니라 우리 민족의 유구성 특히 우리 민족의 기원문제와 직접 잇닿아있는 매우 심중한 문제입니다.》 (《김정일전집》 제3권 123페지)

위대한 수령님과 위대한 장군님의 교시를 받들고 김일성종합대학 력사학부 인류진화발전사연구실에서는 지난 기간 황해북도 황주군 청파대동굴유적에 대한 고고학적발굴과 년대학적연구를 진행하여 이 유적이 지질학적으로 제4기 상갱신세에, 고고학적으로는 구석기시대 중기~후기에 해당되는 유적이라는것을 밝혔다.

이 글에서는 황주군 청파대동굴유적의 고지자기극성년대결정결과에 대하여 소개하였다.

청파대동굴은 평양준평원의 황주긴등벌동남부(지체구조적으로는 평남륙향사의 황주향사동쪽변두리)에 발달되여있는 황주군층 중화주층의 어두운 회색석회암에 형성된 용식동굴이다. 청파대동굴유적에서는 신인의 화석과 구석기시대중기와 후기의 석기들, 잡아먹고 버린 짐승뼈화석들, 당시 이 일대의 자연경관을 보여주는 포분화석들이 대량 출토되였다. 이 유적에서는 5개체분의 인류화석이 발견되였다.

동굴퇴적층의 총두께는 8.2m이고 퇴적물의 조성 및 색갈 등에 의하여 퇴적층이 15개로 구분되였다.

황주군 청파대동굴유적에 대한 고지자기년대결정에서는 퇴적층에 대한 잔류자화세기측정과 그에 의한 고지자기극성평가를 위주로 하였다.

동굴퇴적자름면은 모두 15개층으로 되여있으며(지층번호는 밑으로부터 1, 2 … 15) 시료채취가 가능한 6개 지층(3, 4, 6, 7, 9, 11층)들에서 98개의 방위시료를 채취하였다.

채취된 시료수를 지층별로 보면 11층에서 46개, 9층에서 21개, 7층에서 16개, 6층에서 11개, 4층에서 3개, 3층에서 1개이다. 잔류자화세기측정은 무정위자력계로 하였다.

그리고 측정자료로부터 고지자기극위치를 결정하였으며 이 지층별 극성결정결과들을 국제지자기극성년표와 비교하여 지층별년대를 결정하였다.

연구된데 의하면 청파대동굴퇴적층의 잔류자화세기는 일반적인 퇴적암들의 잔류자화세기에 비하여 상대적으로 높으며 잔류자화률, 집중성곁수, 자화신뢰원각들에 대한 평가결과 이 동굴퇴적층은 자기적안정성이 높은 퇴적잔류자화를 보존하고있다.

동굴퇴적층의 잔류자화세기는 평균 7.57×10^-3SI, 최대 15.22×10^-3SI, 최소 0.415×10^-3SI로서 비교적 높다.

지층별로 보면 7층에서 가장 높고(10.28×10^-3SI) 4층에서 제일 낮다(0.445×10^-3SI). 개별적시료들인 경우 최대 15.22×10^-3SI, 최소 0.415×10^-3SI인것도 있다.

연구된 모든 지층들은 역자화되여있으며 그 방향은 현재의 지자기마당방향과 거의 정반대이다.

평균방향을 계산한 결과에 의하면 총 98건의 시료에 대하여 평균지자기복각은 -60°, 평균지자기편각은 187.5°, 95% 확률신뢰원각 α₉₅는 4.2°이며 지층별 평균값들은 지자기복각이-59°~-46°, 지자기편각이 174°~194°범위에 분포되여있다.

계산된 안정성지수들은 동굴지층들이 보존하고있는 잔류자화방향들의 안정성이 높다는것을 보여주었다.

우선 잔류자화률(Q_n)과 집중성곁수(K)가 높다. 보통 퇴적암들인 경우에 Q_n값은 평균 0.3~0.4정도이며 높은 경우에도 1을 넘는 경우가 드물다. 그러나 이 동굴퇴적층들의 Q_n값은 평균 0.95로서 뚜렷이 높으며 최대값은 1.3이나 된다. 또한 집중성곁수 K값도 8~66 범위에 있는데 대상시료가 퇴적물이라는것을 고려할 때 높은 값범위를 가진다고 볼수 있다. 신뢰원각 α₉₅의 총평균값은 4.2°, 지층별 값은 6°~8°밖에 안되며 고지자기학에서 최대허용각을 약 15°까지로 보고있는데 비하면 95%확률오차각 α₉₅가 그것의 1/3~1/2밖에 안된다. 더우기 연구된 지층들의 자화방향들이 모두 현재의 지자기마당방향과 거의 정반대방향으로 역자화되여있을뿐아니라 지층들사이의 방향분산값이 작다는데로부터 잔류자화방향의 안정성은 충분히 담보된다고 말할수 있다.

여러가지 퇴적속도자료와 다른 절대년대자료들을 종합적으로 고려하면서 지층별 극성결정결과들을 국제지자기표준극성년표와 비교하면 연구된 지층들가운데서 9, 11층은 4~6만년전, 6, 7층은 8~9만년전, 3, 4층은 11.7~12.5만년전의 역극성돌변기에 해당된다고 평가하였다.

한편 이 동굴에 대한 연구과정에 이 지역에서의 동굴퇴적속도는 이미 알려진 다른 나라와 지역들에서의 동굴퇴적속도보다 1/5~1/10 정도로 낮다는것이 밝혀졌다.

한마디로 말하여 이 동굴퇴적층에 대한 고지자기년대추정결과 이 유적이 지질학적으로 제4기 상갱신세에 해당되는 유적이라고 평가되였다. 이것은 고고학적으로 구석기시대 중기~후기에 해당된다.

청파대동굴유적은 대동강류역에서 알려진 또 하나의 대표적인 원시유적으로서 조선반도에서 인류의 발생발전과 구석기시대의 문화를 보다 풍부하고 심도있게 연구하는데서 가치있는 자료로 된다.

특히 평양을 중심으로 하는 대동강류역이 인류발상지의 하나이며 조선사람은 평양지방의 대동강류역에서 먼저 발생하여 세대를 이어 련면히 살아오면서 우수한 문화를 창조해왔다는것을 과학리론적으로, 물질적으로 론증하는데서 중요한 의의를 가진다.