여름에는 시원하고 겨울에는 따뜻한 동굴의 원리를 알아보자!

오늘은 24절기 중 열네 번째 절기인 '처서'인데요. 처서는 예로부터 ‘땅에서는 귀뚜라미 등에 업혀오고, 하늘에서는 뭉게구름 타고 온다.’라고 표현할 정도로 여름이 가고 가을이 드는 계절의 순행을 드러내는 시기예요. 하지만 과거와 달리 지구 온난화를 비롯한 여러 가지 요인으로 아직까지 무더위는 수그러질 기세를 보이지 않는데요. 오늘은 한참은 더 이어질 무더위를 피할 수 있는 이색적인 피서지로 '동굴'을 소개해드리려 해요. 먼저, 여름에는 시원하고 겨울에는 바깥에 비해 상대적으로 따뜻한 동굴의 과학적인 원리를 살펴보고, 우리나라의 가볼 만한 동굴들을 살펴보아요.

동굴은 '천연적으로 이루어진 바위굴'을 의미해요. 동굴은 생성 요인에 따라 석회동굴, 화산동굴, 해식동굴, 그 밖에 빙하동굴, 석고동굴, 사암동굴 등으로 구분된답니다. 이 중에서 가장 많이 분포되고 우리에게 친숙한 동굴은 바로 석회동굴인데요. 전 세계 대부분의 동굴이 이 석회동굴에 속한다고 해요. 

종유굴(鍾乳窟)이라고도 불리는 석회동굴은 1차적으로 석회암층에 지하수가 침투와 침식을 반복해 형성되어요. 2차적으로는 동굴의 천장이나 벽면에서 삼출되는 지하수가 이산화탄소로 유리시켜 방해석질의 칼사이트가 남게 되는데, 이 물방울이 종유석이나 석순 등을 형성하게 된답니다. 여기서 천장에서 스며 내려 떨어지는 물에 의해 생기는 형성물은 종유관, 종유석 등이 있어요. 동굴 바닥에는 석순과 이순, 종유석과 석순이 이어진 석주 등을 둘러볼 수 있답니다. 한편, 동굴 내부에 흐르는 물은 종유폭포 등의 거대한 동굴 퇴적물을 생성하기도 해요.

동굴의 온도는 연중 거의 일정한 것이 특징이에요. 동굴 속의 기온은 대체로 여름에는 16℃, 겨울에는 14℃ 내외의 일정한 기온과 70∼90％의 일정한 습도를 이루고 있는데요. 물론 동굴 입구의 위치에 따라 동굴 온도에도 차이가 있지만 대부분의 동굴은 여름에는 바깥 기온보다 시원하고, 겨울에는 훨씬 따뜻한 기온을 보이고 있어요.

이러한 까닭은 동굴이 외부와 차단되어 있다 보니 외부 환경에 거의 영향을 받지 않기 때문인데요. 기온은 태양이나 기압의 영향으로 변화되지만 동굴은 이러한 영향이 없어 내부 온도가 거의 일정하다고 해요. 동굴은 대개 땅 속 깊은 곳에 있다 보니, 동굴 주변의 두터운 암석층이 외부로부터 열을 차단하는 효과를 내기 때문이에요. 

(출처 : 한국관광공사)

제일 먼저 소개해드릴 곳은 강원도 삼척에 위치한 환선굴이에요. 이 동굴은 아시아에서 가장 규모가 크고 복잡한 구조를 지닌 석회동굴이에요. 환선굴은 5억3천만 년 전에 생성된 것으로 추정되는데, 길이는 약 4,000m이고 평균 높이 15m, 평균 폭 15m의 규모를 자랑해요. 이중 1,600m 구간을 일반에 공개하고 있답니다. 

(출처 : 한국관광공사)

동굴 안에는 동굴의 함몰로 만들어진 골짜기와 높이 10m가 넘는 거대한 폭포들이 있답니다. 또, 도깨비방망이, 꿈의 궁전 등 환선굴에서만 볼 수 있는 동굴생성물도 가득 만나볼 수 있답니다. 환선굴 내부에는 화려한 종유석과 여러 단계로 형성된 2차 생성물들이 집적되어 있는데다, 크고 작은 동굴 호수와 폭포를 마주할 수 있는데요, 이렇게 동굴 속이 넓고 큰 곳은 세계적으로도 찾아보기 힘든 규모라고 해요. 환선굴은 본래 거대한 구간이라 개방된 구간을 그냥 걷기만 해도 1시간 이상의 관람 시간이 소요되니 이 점을 참고하셔서 얇고 가벼운 겉옷을 준비해가시면 더욱 좋아요.

참고로, 과거에 환선굴은 30분 이상 등산을 해야만 만날 수 있는 동굴이었는데요, 하지만 이제는 모노레일로 동굴 입구까지 5분만에 환선굴 입구에 당도할 수 있게 되었답니다. 때문에 어르신들이나 어린 아이들과 함께 동굴 탐사를 편하게 즐길 수 있어 더욱 좋아요.

(출처 : 한국관광공사)

다음으로 소개해드릴 곳은 강원도 정선의 화암동굴이에요. 화암동굴은 1922년부터 1945년까지 금을 캤던 금광으로 활용되었던 굴인데요, 때문에 금광과 석회동굴을 한 번에 볼 수 있다는 특징을 지니고 있어요. 화암동굴이 금광인 천포광산이었던 시절, 이곳은 연간 순금 22,904g을 생산하는 국내 5위의 금광이었답니다. 그 이후, 금광굴진 중 발견된 천연 종유동굴을 이용해, 더 이상 광산으로 활용하지 않게 된 동굴을 '금과 대자연의 만남'이라는 주재를 지닌 테마형 동굴로 개발해 오늘에 이르고 있답니다.

(출처 : 한국관광공사)

화암동굴의 천연 종유굴은 2,800㎡규모를 자랑하고, 관람길이는 1,803m에 달해요. 전체 관람구간은 5개의 장, 41개존으로 구성되어 있으며 관람 소요시간은 1시간30분 정도인데요. 굴을 따라 발걸음을 옮기면서 '역사의장', '금맥따라 365', '동화의 나라', '금의 세계', '대자연의 신비' 등 주제에 따른 유익한 볼거리들을 둘러볼 수 있어요. 단순히 동굴 풍경만 둘러보는 것이 아닌, 동굴생태관찰과 금 채취과정 및 제련과정 등 동굴 내부에서 체험도 해볼 수 있기 때문에 아이들과 함께 체험학습을 떠나기에도 안성맞춤이랍니다.

(출처 : 한국관광공사)

다음으로 소개해드릴 곳은 충청북도 단양의 고수동굴인데요. 약 200만년 전에 생성된 석회암 동굴인 고수동굴은 천연기념물 제256호로 지정되기도 했답니다. 고수동굴은 지하수량이 많지 않고 낙수가 적어 종유석과 석순이 천천히 형성되었다는 특징을 지니고 있는데요, 때문에 동굴생성물의 모양들이 섬세하고 아름답다는 특징이 있어요.

(출처 : 한국관광공사)

동굴 안에는 종유석, 석순, 돌기둥, 유석 등을 비롯하여 곡석, 석화, 동굴산호, 동굴진주, 동굴선반, 천연교, 천장용식구 및 세계적으로 희귀한 아라고나이트가 만발해 그야말로 '석회암동굴 생성물의 종합전시장'을 방불케 하는데요. 동굴 안은 관람을 위한 최소한의 빛만이 존재하기 때문에 조심해서 발걸음을 옮겨야 해요. 강한 조명의 빛과 열기는 동굴 속 생성물에게 안 좋은 영향을 미치기 때문이에요. 그러니 이 점을 주의하셔서 발걸음을 옮겨보시길 바라요. 상상도 되지 않을 정도로, 아득하고 까마득한 먼 옛날 생성된 고수동굴은 긴 세월과 신비로움을 고스란히 간직한 동굴인데요. 눈으로 직접 보지 않고서는 논하기 어려운 이 광경을 아이들과 함께 살펴보시고, 이에 대한 소감을 나눠보시면 더욱 좋을 것 같아요.

이렇게 여름 무더위를 시원하게 날려줄 동굴들을 소개해드렸는데요, 이외에도 우리나라 전국 각지에는 크고 작은 천연 및 인공 동굴과 광산을 개발한 동굴형 테마파크가 많이 있답니다. 집에서 가장 가까이에 위치한 동굴로 피서도 즐기고, 신비로운 분위기도 만끽해보시면 좋을 것 같아요. ^^ 

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