지구의 탄생과 진화를 이해하려면 반드시 암석을 공부해야 한다.

암석은 생명의 탄생과 진화에서도 중요한 역할을 하는데, 그동안 암석의 중요성은 덜 알려졌다.

이 책은 2천년 전에 있었던 폼페이, 베수비오 화산 폭발을 설명하면서 시작한다. 이 사건 이후 '지질학'과 '암석학'이 시작한다.

지금 같은 과학적 지식이 없을 때지만, 역사학자인 플로니우스가 남긴 기록이 '지질학'의 기원이 되었다.

이 책은 지구의 시간 흐름에 따라 설명하지 않고, 암석을 주인공으로, 암석이 발견된 때와 암석의 생성 과정, 암석이 생성되던 시기의 지구 환경을 설명한다.

암석의 시간은 최소 1천만년 단위로 이해해야 한다. 초기 지질학이나 암석학에서는 이런 긴 시간을 이해할 수 없었기에 암석의 생성에 관한 서로 다른 주장이 20세기 초반까지 이어졌다.

암석은 '판게아 이론'의 기초가 되며, 대륙 이동, 지진, 화산 활동 같은 지구 표면과 지구 지표면, 해양 바닥 아래의 해양판 활동에 이르기까지 지구의 모든 활동을 설명하는 기본이 된다.

암석을 통해 지구 생성의 시작을 추론할 수 있으며, 지금까지 밝혀진 가장 오래된 암석은 지구 나이와 비슷한 44억년까지 거슬러 올라간다.

지구의 단층인 대륙층과 해양층의 활동은 지진과 화산 활동을 일으키는 직접 원인이며, 이로 인한 변화는 대륙층이 급격하게 이동하거나, 해양층 아래로 습입하면서 거대한 지각 변동을 일으킨다.

지표면 아래 있는 암석층에는 지구 표면에 있는 물보다 훨씬 많은 양을 저장하고 있는데, 지구 표면에 있는 물은 암석에 갇혀 있는 물의 약 1%에 불과하다는 게 과학자들의 추론이다.

또한 암석은 화석과 뗄 수 없는 관련이 있다. 암석에 남은 화석은 지구 초기 생명의 흔적부터 최근에 멸종한 생물의 화석까지 약 38억년에 이르는 긴 세월을 담고 있으며 과학자들은 이런 화석을 분석해 생물의 진화를 연구하는데 큰 결실을 맺고 있다.

암석학은 단지 지구의 암석만 연구하는 것이 아니라, 지구와 달의 생성 시기, 지구와 달의 인력에 따른 두 행성의 변화와 그로 인한 지구 환경이 달라지면서 발생한 환경이 결국 생명 탄생과 연결된다는 걸 밝힌다.

달은 지구가 생성되고 얼마 지나지 않아 외부 행성과 충돌하면서 지구의 일부가 떨어져나가면서 만들어졌는데, 처음에는 지구와 매우 가까운-지금보다 10배 가까운 거리에 있었으나 1년에 약 몇 밀리미터씩 멀어지면서 오늘날의 위치에 있게 되었다고 한다. 지구의 자전축, 자전의 속도 등도 암석학에서 중요하게 여기는 내용이다. 자전축이 지금 23.5도로 기운 것이 생명의 탄생과 진화에서 얼마나 중요한가는 말할 필요도 없고, 지구 자전 속도는 달과의 인력 때문에 조금씩 느려지고 있는데, 지구 초기의 자전 속도를 확인할 수 있는 생명체의 화석을 분석해서 알아낸 결과다.

또한 지구 자기장 역시 암석학에서 중요하게 다룬다. 자기장은 지구 내핵의 성분이 90% 이상 철 성분이라는 것과 깊은 관련이 있는데, 화성이나 달은 내핵이 작아서 자기장을 만들지 못해 태양풍을 그대로 맞으면서 물이 존재하지 못하는 행성이 되었다. 자기장도 예전과 지금의 위치가 달라지고 있으며, 자기장의 역할이 얼마나 중요한가가 새롭게 연구되고 있다. 

인간의 진화를 비롯한 모든 생명의 진화를 이해하려면 반드시 암석학을 이해해야 한다. 지구에 존재하는 모든 생물, 비생물은 서로 유기적으로 연결되어 있으며, 특히 생명 진화에 있어서 지구의 유기성은 마치 지구가 살아 있는 존재처럼 여겨질 때도 있다. 물론 지구는 생명이 아니지만, 생명을 품고, 끊임없이 변화, 발전한다는 점에서 살아 있다고 말해도 지나치지 않다.