고고학적 발견

스톤헨지의 비밀이 밝혀지다… 거석의 기원과 숨겨진 음향의 비밀

영국의 상징적인 선사시대 유적이자 유럽에서 가장 거대하고 매혹적인 거석 구조물로 꼽히는 스톤헨지. 두 편의 연구가 이 기념물을 이룬 거석의 기원과 놀라운 음향 특성에 새로운 빛을 던졌다.

스톤헨지의 비밀이 밝혀지다… 거석의 기원과 숨겨진 음향의 비밀

스톤헨지는 여러 겹의 동심원 구조로 이루어져 있다.

이 글은 2020년 11월 발행된 Sciences et Avenir-La Recherche 885호에서 발췌했습니다.

솔즈베리 평원에 5000년간 뿌리내린 이 동심원의 석벽들은 4세기 동안 연구되어 왔다. 그리고 마침내 가장 거대한 거석들의 기원이라는 비밀 하나가 공개되었다. 연구진에 따르면, 매우 단단한 암석인 사르센(sarsen) 사암으로 만든 이 직립 석재들은 유적에서 북쪽으로 25km 떨어진 웨스트 우즈(West Woods)에서 채석된 것으로 확인되었다. 브라이턴 대학교의 지질학자 데이비드 내시(David Nash)는 석재의 화학 조성을 분석해 이 일치를 밝혀냈다(Science Advances, 2020년 7월). 그런데 이 발견을 가능하게 한 것은 지질학 시추 코어의 기적 같은 모험이었다. 연구자는 아직도 그 상황을 믿기 어렵다고 고백한다.

이야기는 1958년, 스톤헨지의 모놀리스 세 개를 다시 세우는 복원 사업에서 시작된다. 이를 위해 폭 25mm, 길이 1m의 수평 구멍이 돌에 뚫렸고, 그 과정에서 얻은 귀중한 시추 코어 하나가 사라졌다. 그리고 거의 60년 후, 대서양 건너에서 다시 모습을 드러냈다. 당시 현장에서 작업했던 미국 석공의 가족이 유품 속에서 샘플을 발견한 것이다.

가족은 즉시 스톤헨지를 관리하는 잉글리시 헤리티지(English Heritage)에 연락해 소중한 코어를 반환했다. "보호 대상인 이 모놀리스를 연구하려면 비침습 방법만 사용해야 했던 우리에게 이 샘플은 하늘에서 떨어진 축복이나 다름없습니다"라고 데이비드 내시는 기뻐한다. "잉글리시 헤리티지는 분석을 위해 일부를 가루로 갈아낼 수 있도록 허락했습니다. 우리는 그 결과를 영국 전역 20곳에서 채취한 사르센 샘플과 비교했고, 그렇게 산지를 특정할 수 있었습니다."

스톤헨지의 비밀이 밝혀지다… 거석의 기원과 숨겨진 음향의 비밀

사르센 석재는 스톤헨지에서 북쪽으로 25km 떨어진 웨스트 우즈에서 가져왔다. 연구진은 운반 경로로 에번 강을 이용했거나, 더 서쪽 육로에서 통나무를 이용해 끌거나 굴렸을 가능성 등 두 가지를 검토했다.(브루노 부르주아)

천 년 넘게 사용된 기념물

데이비드 내시는 이제 신석기 시대 사람들이 이 돌들을 어떤 경로로 운반했는지 밝히기 위해 채석장의 정확한 위치를 찾는 데 주력하고 있다. 왜 스톤헨지가 건설되었는가 하는 물음은 여전히 열정과 논쟁을 불러일 일이다. 당시 농경과 가축화를 배워가던 사람들이 이를 '돌의 신전'으로 여겼을까? 어쨌든 이 기념물들은 천 년 넘게 사용되었다.

영국 유적의 건설은 여러 단계로 진행되었다. 기원전 3000년경 첫 번째 단계에서는 지름 90m의 원형 흙 성벽이 조성되었고, 그 안에는 목책을 세웠을 것으로 추정되는 56개의 구덩이가 파였다. 이어 평균 2톤 무게의 청석(bluestone) 약 80개로 이루어진 말굽 모양의 이중 구조물이 세워졌는데, 이 청석들은 스톤헨지에서 약 260km 떨어진 웨일스 남서부 프레셀리 언덕에서 온 것이다. 그리고 기원전 2500년경, 일부는 인상(lintel)을 얹은 트릴리트(trilith) 형태인 30개의 사르센 돌로 이루어진 위대한 스톤헨지가 완성되었다. 높이 6m에 달하고 평균 25톤, 최대 40톤에 이르는 이 석재들은 쌓기 없이 홈과 장부 맞춤 방식으로 결합되어 뛰어난 장인 정신을 보여준다.

스톤헨지의 비밀이 밝혀지다… 거석의 기원과 숨겨진 음향의 비밀

기념물은 여러 동심원 구조로 이루어져 있다. 청석 80개로 된 구조와, 일부 트릴리트로 배열된 사르센 30개의 구조가 그것이다. 해자 바깥에 놓인 힐 스톤(Heel Stone)은 일출 방향을 표시했을 가능성이 있다. 제단석은 유적 입구를 표시하던 문의 일부였다. 대로(avenue)는 동쪽 3km 지점의 에번 강으로 이어진다.(브루노 부르주아)

이 기념비적인 작업은 이곳이 당시 사람들에게 얼마나 중요한 장소였는지를 보여준다. 석재 주변의 고분과 무덤들은 강력한 권력과, 오랜 시간과 노력을 감당할 만큼 풍요로운 경제가 있었음을 시사한다. 2003년부터 이 유적과 주변을 연구해 온 영국 고고학자 마이크 파커 피어슨(Mike Parker Pearson)에 따르면 스톤헨지는 "기원전 3000년부터 2300년까지 사용된 영국 최대의 묘지였다. 최초의 매장은 돌들이 세워지기 전에 이루어졌다". 돌을 둘러싼 도랑에서는 화장 또는 매장된 200명 이상의 유해가 발굴되었으며, 때로는 단검이나 도끼 같은 부장품이 함께 나왔다.

3km 떨어진 또 다른 신석기 유적 더링턴 월스(Durrington Walls)의 발굴 결과, 스톤헨지가 고립된 곳이 아니었음이 드러났다. 연구진은 기원전 2500년경으로 추정되는 마을을 발견했는데, 작은 집들에서는 돼지(90%)와 소 등 많은 동물 유해가 나왔다. 스톤헨지 건설자들이 더링턴 월스에 살았을까? "이 마을에서 연회가 열린 뒤 행렬이 스톤헨지로 떠났을 것입니다"라고 마이크 피어슨은 추측한다. "직경 2km의 원이 큰 구덩이로 그려져 있고 그 안에 나무 말뚝이 박혀 있었습니다. 이는 성역의 경계를 표시한 것으로 보입니다. 확실한 것은 이 유적들 사이에 연결고리가 있었다는 점입니다." 고고학자 팀 다빌(Tim Darvill)은 자신만의 견해를 갖고 있다. 일부 골격에서 질병이나 부상의 흔적이 발견된 점을 근거로, 스톤헨지는 병자들이 치유를 구하러 찾던 성스러운 장소였을 것이라는 것이다.

매우 정밀한 화학적 지문

브라이턴 대학교(영국) 지질학자 데이비드 내시는 25톤에 달하는 직립 석재 사르센의 조성을 비침습 방식으로 연구했다. 고강도 X선으로 돌을 조사한 결과, 사르센은 99% 이상이 실리카로 이루어져 있으며 52개 거석 중 50개가 동일한 지화학 조성, 즉 같은 산지 출신임이 확인되었다. 이어 그는 거석의 화학적 지문을 영국 남부 약 20개 지점에서 채취한 사르센과 비교할 수 있었다.


스톤헨지의 비밀이 밝혀지다… 거석의 기원과 숨겨진 음향의 비밀

1950년대 후반 채취되어 60년 후 미국에서 발견된 코어는 연구자들이 사르센 사암의 산지를 특정하는 데 결정적 역할을 했다.(샘 프로스트, 잉글리시 헤리티지)

여러 해석을 넘어, 거석의 천문학적 역할은 이론의 여지가 없다. 하지에는 태양의 첫 빛이 원 바깥에 있는 가공하지 않은 사암인 힐 스톤 근처를 지나며 기념물의 중앙을 관통한다. 아마도 건설자들이 일출 방향을 표시하기 위해 의도한 랜드마크였을 것이다. 바로 이 돌에서 시작되는 '대로(avenue)'는 북동쪽으로 향해 에번 강과 연결된다. 행진로처럼 보이며, 강에서 청석을 운반하는 데 쓰였을 가능성도 있다.

"스톤헨지는 시대에 따라 다른 기능을 했을 수 있습니다"라고 잉글리시 헤리티지 역사학자 수전 그리니(Susan Greaney)는 요약한다. "이 선사시대 유적은 태양의 움직임과 정렬되어 있습니다. 최근 연구에 따르면 대규모 모임은 주로 동지에 열렸습니다. 돌 원 안쪽에서는 아무것도 발견되지 않았습니다. 당시 모든 것이 치워졌던 것이죠. 믿음에 대한 단서는 없습니다." 그래서 스톤헨지를 해석하는 일은 각자의 상상력에 맡겨져 있다.

놀라운 음향

최근 연구에 따르면 이 유적은 놀라운 음향 특성을 지니고 있었다. 샐퍼드 대학교(영국) 음향학자 트레버 콕스(Trevor Cox)와 그의 팀*은 기원전 2200년경의 거석 배치를 선택했다. 스톤헨지는 시대에 따라 설계가 바뀌었기 때문이다. 또한 157개의 직립 석재로 완전한 원을 이루었다고 가정했다. 레이저 스캐닝 데이터와 3D 프린팅을 활용해 연구진은 1/12 축척 모형으로 유적을 재현했다. 그리고 마이크와 스피커를 설치해 다양한 주파수의 소리를 냈다. 결과는 놀라웠다. 소리가 내부에서 10~20% 증폭되며 콘서트홀과 동일한 울림을 낸 것이다. 야외 유적인데도 말이다! 반면 이 소리는 외부에서는 거의 들리지 않았다. 즉, 원 안에서 일어난 일은 바깥의 많은 사람들에게 들리지 않았을 것이다. 스톤헨지의 미스터리는 더욱 깊어진다.

* Journal of Archaeological Science, 2020년 8월.