문무대왕 수증릉에 대한 지질공학적 연구
손호웅 김성범
배재대학교 토목환경공학과 지반조사공학연구실 국립문화재연구소 유적조사연구실
Engineering Geological Studies on the Submerged Tomb of King Munmu, Shilla Dynasty, Korea
요 약 고고학적 발굴에 있어 지하정보는 매우 중요한 요소로서 지하정보를 얻기 위한 방법으로서 지구물리학적 탐사방법이 많이 적용되고 있다 본 연구는 경상북도 경주시 감포읍 양북면 대본리 앞 바다에 위치한 문무대왕 수중릉에서 측량 을 비롯한 각종 지구물리탐사 및 지질공학적 조사결과에 관한 것으로서 물리탐사방법의 고고학적 조사 발굴분야에의 적용 가능성을 확인하고자 수행하였다 대왕암은 크게 개의 화강암으로 이루어진 바위섬으로 이루어져 있으며 크기
는 약 이며 높이는 최대 약 이다 대왕암 내부의 공동에는 이 하나 있으며 최대
수심 약 를 거의 일정하게 유지하며 물에 잠겨 있다 거석은 최대 최대 높이는 최대
약 의 크기를 갖는 타원체형이며 무게는 약 이다 바위섬 내부의 공동은 암반에 자연적으로 발달 형성된 절리 및 틈새를 인위적으로 정 등을 사용하여 이미 어느 정도 있던 공간을 확장한 것으로 판단되며 절리 및 측량결 과로 볼 때 거석은 대왕암에 발달한 절리에 의한 암반블록을 다듬은 것으로 판단된다 탐사결과 거석하부의 암 반에는 주변의 대왕암과 같이 절리가 잘 발달하여 있고 인공구조물 혹은 석 함 등을 묻기 위한 공동을 발견할 수 없 었다 한편 전자유도 탐사결과도 구조물 특히 철제 유구 등에 의한 반응을 찾을 수 없었다 이상과 같은 관찰 및 조사결과를 토대로 대왕암과 거석은 바위섬의 자연상태를 최대한 유지하면서 인위적으로 조성된 것으로 판단되며
하부에서 장골흔적을 발견할 수 없었다 은 뼈를 바다에 뿌린 제단과 같은 구실을 한 것으로 판단된다
주요어 지질공학 지구물리탐사 대왕암 고고학적 조사 거석
Subsurface information is one of the most important factors in the archaeological excavation. To obtain the information on the underground, geophysical prospecting is becoming a popular method. This study is on the small rocky islands located 200m away from the shoreline of Gampo, Gyeongju city, Korea. According to the historical records and field surveys, it was revealed as the tomb of King Munmu of Shilla Dynasty.
However, the questions and debates, such as whether it is really the tomb of King Moonmu or not, and whether it is a buried place or not, are still remains, in addition to the incompletion of precise surveying and scientific studies. The scope of this study contains the researches on the above problems and debates using the geophysical and geological methods and techniques. The rocky islands around the submerged Tomb of King Moonmu is composed of granite, and sag exists inside of the islands. Sea water enters through the east groove by wave and is drained to the west slot by hydraulic gradient, since west slot is 15cm lower than the east.
Sag inside of the islands is believed to be extended and widened from pre-existed sinkage by applying tools like chisel in the joints and cracks. It is concluded that the submerged megalith inside of sag was from the rock block which was developed by joints. Geophysical surveys reveal that there is no artificial structure or stone/china/steel chest, under the megalith and rocky island. Researches show that the tomb of King Moonmu was constructed in the small rocky island artificially. However, the evidences show that planners and constructors of the tomb made every possible effort to preserve the natural environment and condition. It is strongly believed that the megalith was sort of alter to sprinkle bone-ash rather than buried place.
geological engineering, geophysical survey, submerged tomb, archaeological survey, megalith
서 언
고고학적 지표조사 및 발굴에 있어 지하에 관한 정 보는 매우 중요한 요소이다 이러한 지하정보를 얻기 위한 방법 중의 하나로서 지구물리학적 탐사 즉 물리 탐사방법이 최근 들어 국내외에서 많이 적용되고 있으
며 특히 지하레
이다 탐사가 국내외적으로 많은 고고학적 현장에 적용 되어 좋은 결과를 보이고 있다 손호웅 등
최근 들어 국내에서도 물리탐사 결과가 지표조사 및 발굴과정의 의사결정에 중요한 참고자료로서의 역 할을 하기 시작하였으며 이에 따라 지구물리탐사에 대 한 올바른 이해가 필요하게 되었다 손호웅 등
물리탐사방법에는 수많은 다양한 방법들이 있으며 각 방법은 각기 다른 물성을 도출하기 때문에 조사하 고자 하는 현장상황 조사심도 및 지하매질에 따라 적 절한 방법들을 선택 적용하여야 하며 가능하다면 여 러 가지 방법에 의한 물리탐사결과들을 종합적으로 분 석 해석하여야만 좋은 결과를 얻을 수 있다
본 연구는 경상북도 경주시 감포읍 양북면 대본리 앞 바다 동해상에 위치한 문무대왕 수중릉에서 수행한 측량을 비롯한 각종 지구물리탐사 및 지구과학적 조사 결과에 관한 것으로서 대왕암과 관련된 여러 가지 문 제들의 실마리를 찾기 위한 시도에서 시작되었으며 지구물리탐사방법의 고고학적 조사 발굴분야에의 적 용 가능성을 확인하고자 수행하였다
대왕암은 경주시 에서 남동쪽 방위각 약 으로 약 감은사로부터는 남동쪽 방위각 약
으로 약 해안으로부터는 약 떨어 진 바다 가운데 위치한 바위섬으로서 대왕암 주변의 수심은 약 정도이다 대왕암은 화강암으 로 구성되어 있으며 육지에서 볼 때 한 개의 바위섬 으로 보이지만 실제로는 크게 개의 바위섬으로 이루 어져 있으며 이들 중 개의 바위섬 가운데 부분은
을 형성하고 있다 이 들 개의 바위섬과 주변의 소형 바위섬은 하부에서 하나의 를 이루 고 있다 개의 바위섬 가운데에 위치하고 있는 공동 내부에는 큰 이 존재하고 있으며 항상 물에 잠겨 져 있다 가 동쪽 를 통해 바위 섬 내부의 공동으로 들어와 서쪽 로 흘러나가고
있으며 외부의 큰 파도에도 불구하고 내부는 조용하 고 거의 일정한 수면과 깨끗한 수질을 유지하고 있다
바위섬과 바위섬 공동 내부의 암반에 관해서는 많 은 기록들이 남겨져 있으며 다음과 같은 기록들을 예 로 들 수 있다
월 일에 왕이 돌아가시니 시호를 문무라 하였다 군신이 유언에 따라 동해구 대석상에 장사하 였다 속전에는 왕이 용으로 화하였다하여 그 돌을 대 왕석이라 한다 삼국사기 권 제 문무왕 년 추
월 일조
이견대는 동해물가에 있다 세상에 전하기를 왜국이 자주 신라를 침범하니 문무왕 이 이것을 근심하여 죽으면 용이 되어 나라를 수호하 고 도적을 방어하겠다고 맹세하여 장차 죽을 때에 유 언하기를 나를 동해가 물 속에 장사하라 하였다 아 들 신문왕이 그 유언대로 하고 장사지낸 뒤에 추모하 여 대를 쌓고 바라보았더니 큰 용이 있어서 바다 가 운데 나타나 보였다 그로 인하여 이견대라 이름 하였 다 대 아래의 보쯤 되는 바다 가운데 돌의 네 귀 퉁이가 우뚝 솟아 네 문과 같은 곳이 있는데 이곳이 그 장사한 곳이다 세종실록 권 지리지 경상도 경주부 이견대 조항
위의 문헌들에서 볼 수 있듯이 대왕암을 문무대왕 을 장사한 곳으로 기록하고 있으며 년의
결과에 의해 동해구 앞바다에 위치한 본 연 구대상의 바위섬을 문무대왕의 해중릉으로 결론지었으 며 이 조사결과에 따라 문화재위원회의 의결에 의해 사적공포와 함께 문무대왕릉으로 명명되었다
황수영 은 대왕암에 관한 연구에서 크게 다 음과 같은 연구결과를 내놓았다 문무대왕 해중릉의 암초 중앙부를 파고 장골 하였다 장골위치에 일매 거석 을 두었으며 일매거석은 육지에서 운반한 심초석으로 판단되며 정확히 남북방위를 가리키고 있다 중앙에는 저수 를 위하여 인공 적으로 동서의 수로를 만들었고 암초 둘레에는 대
소 열둘의 암석이 돌출하고 있어 십이신장 의 호위의 의미를 부여할 수 있다
본 연구에서는 바위섬과 바위섬 내부의 암반에 관 한 연구를 목적으로 측량을 포한한 지구과학 및 지구 물리탐사를 적용하였다 특히 바위섬 내부의 암반 즉
황수영 의 개석 여부 확인 및 존재의미를 살피는 것을 주요 연구목표로 하였다
바위섬 공동 내부에 있는 암반에 대해서는 통일된 용어가 없이 일매거석 일대거석 개석 대왕석
판석 등의 다양한 용어가 사용되고 있다 이 들 용어 중 개석 이란 용어가 자주 사용되고 있으나 이는 장골을 전제로 하였으므로 본 논문에서는 용어 의 혼란을 피하기 위하여 사용목적 보다는 형태에 주 안점을 두어 거석 이란 용어를 사용하기로 한
다 여기서 거석은 앞에서 언급하였듯이 형태 즉 크 기에 의미를 두고 있으며 고인돌의 덮개돌과 같은 의 미와는 차이를 두고자 한다 또한 본 연구에서는 거 석과 바위섬을 구별하기 위하여 바위섬을 대왕암 이란 용어로 사용하고자 한다 거석 주변에는 비교적 큰 바 위섬이 개 분포하고 있으나 비교적 산 형태를 이루며 거석을 둘러싸고 있는 개의 바위섬을 본 연 구에서는 대왕암으로 정의하고자 하며 기존 연구에서 도 거석을 둘러싼 개의 바위섬을 지칭하고 있다 황수 영
본 연구에서는 대왕암 및 거석과 관련된 연구를 위 하여 상기한 바와 같이 측량을 포한한 지구과학 및 지구물리탐사를 적용하였으며 대왕암과 거석에 대한 육안관찰 및 항공사진 분석 대왕암과 거석의 크기 및 경주 감포 일원의 인공위성영상
수위측정을 위한 정밀측량 대왕암의 암석판별과 절리 발달 상황을 조사하기 위한 지질학적 접근 및 거석 하부의 장골여부를 확인하기 위한 지구물리탐사방법 등의 다양한 접근방법을 시도하였다
의 및
대왕암은 화강암으로 구성되어 있으며 크게 개의 바위섬으로 이루어져 있다 대왕암을 포함한 개의 바위섬과 주변의 소규모 바위들은 하부에서 하 나의 를 이루고 있다 항공사진측량 및 지상측량
결과 개의 바위산은 약 약 에
이르며 거석 주위의 개의 바위섬 즉 대왕암의 크기
는 약 로서 약
의 면적을 갖는다 은 대왕암 가운데의 에 위치하고 있으며 거석 주변의 대왕암의 높이는 최대 약 이다
대왕암이 육지에서 약 떨어진 바다에 있고 조사일정과 조사당일의 일기악화로 본 연구에서는 수
준점에 의거한 대신에 을
실시하였다 상대수준측량의 기준은 조개가 서식하지 않는 높이와 조개가 서식하기 시작하는 수직적인 분포 의 경계선을 해수면으로 간주하여 높이를 측량하였다 측량결과 입수구의 높이는 해수면보다 약간 높게 위 치하고 있으며 출수구의 높이는 입수구보다 약 낮게 위치하고 있다 따라서 파도에 의해 해 수가 입수구로 흘러 들어오게 되고 출수구로 자연배 수가 되는 상태를 유지하게 되어 있다
공동 내부의 은 최대 수심 약 를 거의 일 정하게 유지하며 물에 잠기어 있다 거석은 남북방향 으로 길게 놓여 있으며 최대 최대
높이는 최대 약 의 크기를 갖는 타원체
형으로서 약 의 부피를 갖으
며 재질이 화강암 밀도 이므로 무게는 약 으로 계산된다
육안적으로 공동내부와 입 출수부에서는 정으로 돌 을 다듬은 치석 의 흔적을 발견할 수 있었으며 앞서 언급한 바와 같이 동쪽의 입수구로 해수가 파도 에 의해 들어와 서쪽의 출수구로 자연배수가 되도록 입수구의 높이가 출수구의 높이보다 높게 되어 문무대왕수중릉 전경사진
항공사진
거석
양수후의 거석
있다 또한 입수부는 파도에 의해 밀려온 해수가 공동 내부로 급격히 들어오는 것을 막기 위해 유로를 각이 지게 하여 해수가 공동내부로 밀려들어오면서 유속이 낮추어지도록 하고 있다 이러한 노력의 결과 로 일정량의 해수가 파도에 의해 입수구로 유입되어 출수구로 유출되고 있으며 외부의 큰 파도에도 불구
하고 대왕암 내부는 조용한 수면을 유지하고 있을 뿐 만 아니라 깨끗한 수질을 형성하고 있다
바위섬 내부의 공동은 이미 어느 정도 있던 공간을 암반에 자연적으로 발달 형성된 절리 및 틈새를 인위 적으로 정 등을 사용하여 확장한 것으로 판단된다 이 러한 치석 흔적들은 해수유입을 차단하고 공동 내부의 대왕암
항공사진측량 및 지상측량 결과에 의한 평면도
거석
해수를 배수시킨 후에 확인하였다 치석의 흔적은 해 수로 잠기어 있던 부분에서 암벽 전체에 분포하고 있 으며 인공적인 흔적이 선명하게 남아있다 해수면 상부의 암벽에서도 치석흔적이 발견 되지만 풍화 등에 의해 미약하게 발견할 수 있다 해
수면 아래에서 치석흔적이 잘 보존된 것은 해풍 파도 등에 의한 풍화 침식을 받지 않는 공동내부의 조용한 물속에 있었기 때문인 것으로 판단된다 치석의 깊이 와 간격은 거의 일정하며 위에서 아래를 향하여 경사 지게 다듬었다
한편 거석의 개석 혹은 덮개돌로서의 기능여 부를 확인하기 위하여 공동내부를 차수 및 배수한 후 에 거석주변 및 하부를 확인하였으나 굄돌 을 발견할 수는 없었다
의
본 조사지역을 포함한 인근지역은 지구조적으로 제 기 분지에 속한다 장기홍 한국동력자원연구소
김인수 외 손호웅 제 기
분지는 경상분지와 인접하며 양산단층으로 경계 지워 진다 한편 울산단층 동래단층 등의 대규모 단층대가 제 기 분지에 인접하여 발달하고 있다 본 조사지역은 한반도 동남단에 위치하며 대한해협에 인접하여 있다 동해 는 아시아 대륙으로부터 의
에 의해 형성되었으며 본 조사지역은 이러한
과 에 접
하는 부근에 위치하고 있으므로 암상은 환
경에 의한 에 속한다
는 본 조사지역의 지질도로서 지질도에서 볼 수 있듯이 조사지역 주변에는 여러 종류의 화산암류들 이 분포하고 있다 즉 현무암을 비롯하여 응회암들이 다양하게 산출되며 지질시대적으로는 제 기초부터 제
기에 이른다 이들 암석은 백악기 말부터 제 기초까 지 계속되었던 격렬한 화산활동에 기인하며 현무암 현무암질 응회암 안산암질 응회암 등을 구성한다
대왕암 및 대왕암 인근의 해안가에는 관입 화강암 류가 분포하는데 이들 화강암류는 치밀 경고한 담황 색의 괴상 암체로서 흑운모를 포함하고 있으며 조립 내지 중립 의 화강암이다 한국동력자 원연구소
은 대왕암과 거석에서 수습한 암석시료를 편광 현미경 관찰한 것으로서 이들 암석의 구성광물은 석영 정장석 사장석 및 흑운모 등으로 구성되어 있으며 대 왕암과 거석은 동일한 화강암임을 확인할 수 있다 치석흔적 사진
입수구
내부 공동 암벽
내부 공동의 치석흔적
거석이 대왕암에서 분리된 것인지를 확인하기 위해 서 대왕암의 절리 발달상태를 측정하였다 절리는 암반내의 불연속면으로서 암석내부의 광물이나 입자들 사이의 격리된 면이다 화강암에서는 지하 심
부에서 굳을 때 발생하는 온도 차이에 의한 인장절리 와 지구상에 존재하는 구조적인 힘에 의해 전단절리 등이 발생하게 되며 인장절리는 수직절리를 이루는 경우가 많다
편광현미경 관찰에 의한 암석의 구성광물 화강암으로서 석영 장석 정장석 사장석 흑운모 로 구성되어 있다 대왕암 거석
연구지역 일대의 지질도
대왕암에서의 절리면 측정결과 전체적으로 인장절 리가 많이 발달하고 있으며 인장절리의 발달방향은
등으로 서로 거의 직각을 이루면서 암반 블록 을 형성하고 있다 또한 의 전단절 리 방향이 발달하고 있는데 이는 경주주변의 단층들 과 유사한 방향으로 발달하고 있다
는 절리방향을 스테레오망 에 투영한 것으
로서 주향은 및 경사는
및 에 집중되고 있다
한편 대왕암과 거석의 강도를 측정하기 위한 방법 으로서 반발경도법을 적용하였다 암석의 강도를 측정 하기 위한 가장 좋은 방법은 암석시료를 채취하여 실 내시험을 수행하는 것이지만 시료를 채취하기 위해서
는 문화재를 파괴시켜야 하기 때문에 이러한 문제점을 극복하기 위하여 간접적인 방법을 적용하였다 즉 슈
미트해머 를 이용하여 암반표면의
반발경도를 측정하고 이로부터 암석의 일축압축강도 를 추정하였다 신희순 등 이의종
은 슈미트해머에 의한 암석의 반 발경도 측정장면으로서 거석에서 가능한 한 편평한 곳 및 거석주변 개의 바위산에서 각각 곳에서 측정 하였으며 표 은 측정된 반발경도로부터 압축강도로 환산한 추정 일축압축강도이다
국제암반역학회
의 일축압축강도에 따른 단계의 신선암 분류 신희순 등 에 의하면
대왕암의 절리면의 방향성 분석 절리면 주향의
절리면의 방향분포 평사투영도
대왕암 조성 후 해수에 항상 잠겨있던 거석표면의 암
석강도는 보통암 에 속하며 해수
에 잠겨져 있지는 않았으나 일반적인 풍화작용과 해 풍 및 파도에 의한 침식 등을 겪은 대왕암의 표면강도 는 거석보다는 한 등급 높은 중경암
으로 분류되었다 슈미트해머에 의한 반발경 도는 표면의 상태만을 확인할 수 있다 따라서 거석이 나 대왕암의 내부는 표면보다 경도가 높다고 판단할 수 있다 따라서 거석과 대왕암은 현재로서는 잘 보존 되고 있는 것으로 판단할 수 있다
황수영 은 을 육지에서 운반하여 온 것으로 판단하였다 그러나 암석의 현미경 관찰 절리 조사 및 측량결과로 볼 때 거석은 육지에서 운반된 것이라기보다는 대왕암 자체에서 절취한 것으로 보는 것이 타당하다 절리분석 결과 대왕암에는 인장절리에 의해 암반블록이 발달되어 있는 것을 관찰할 수 있었 다 따라서 거석은 대왕암 자체의 절리발달에 의해 거 의 수직으로 서 있던 암반블록을 수평으로 눕혀 다듬
은 것으로 판단된다 한편 측량결과에 의한 거석의 중량은 약 으로서 육지에서 대왕암으로 그 당시 의 운송수단으로 운반하기에는 용이하지 않았을 것으 로 판단된다 특히 거석을 대왕암 내부로 운반하기 위해서는 전적으로 인력에 의해 가파른 의 바 위언덕을 넘어야 하는데 이것은 거의 불가능한 일이 라고 판단되며 대왕암 자체의 암석으로도 가능한데 굳이 육지에서 힘들게 옮겨 올 필요는 없었을 것으로 판단된다
의
황수영은 대왕암의 중앙부를 파고 장골 하였다고 하였으며 장골위치에 을 두었다고 하였다 즉 거석을 으로 보고 있다 이를 확인하기 위하 여 우선 앞서 언급하였듯이 거석의 지석묘의 덮개돌 로서의 기능여부를 확인하기 위하여 후 거석 주 변을 확인하였으나 굄돌 을 발견할 수는 없었다
거석하부에 장골을 위한 소규모 및 매장물의 존재여부를 조사하기 위하여 지구물리탐사방법을 적용 하였으며 탐사심도 측선 전개길이 조사지역 규모 등 을 고려하여 및 전자유도 법을 적용하였다 두 방법 모두 광의의 전자탐사 영역에 속하는 비파괴 적인 탐사방법으로서 천부탐사에 적합한 장점을 갖고 있다
탐사
탐사는 수 주파수 대역의 전자기파를 이용하여 천부의 지 하구조 및 지하물체를 파악하는 방법으로서 짧은 파 장의 전자기파를 사용하므로 분해능이 높으며 매질 간 유전율 차이에 의한 전자기파의 반사 및 회절현상 등을 측정하고 이를 해석하여 천부 지하구조를 파악하 는 방법이다 이의종 손호웅 등
탐사법의 장점은 사용이 간편하고 분해능이 높은 비파괴적인 탐사법으로서 매우 높은 주파수의 전자기파를 사용하기 때문에 전자기적 잡음에도 강하 다 손호웅 등
이러한 장점 때문에 개발된 지 년의 짧 에 의한 반발경도 측정사진
표 대왕암과 거석의 추정 일축압축강도
은 역사에도 불구하고 탐사심도가 천부인 유적조사 환경오염 조사 지반조사 또는 구조물의 비파괴검사분야 에 널리 사용되고 있다 손호웅 등
탐사법은 고주파대역의 전자기파를 송신원으로 사용하므로 빙하지대 기반암 또는 순수한 물과 같이 매질의 전기전도도가 낮은 지역에서 큰 효율을 나타내 지만 전기전도도가 큰 매질인 점토층이나 염수 등에 서는 전자기파의 감쇠특성으로 인하여 적용이 어렵다
손호웅 등
탐사에서 사용하는 수 의 고주파대역 은 전도전류에 비해 변위전류가 우세한 전파영역에 속 하게 되어 전자기장의 거동은 파동방정식의 지배를 받는다 전파영역에서 레이다파의 거동특성 중 주된 관심은 감쇠도 및 속도이다 평면 전자파를 가정할 경 우 전파영역에서 감쇠상수 및 위상상수는 다음과 같이 주어진다
여기서 σ는 전기전도도 ε은 유전율 μ는 투자율 ω는 각주파수이다 따라서 레이 다파는 매질의 전도도가 클수록 유전율이 작을수록 감쇠가 심하며 주파수에 무관하다 손호웅 등
한편 지하를 구성하는 암석의 투자율을 진공에서의 값과 같다고 가정하면
레이다파의 속도는
가 되어 레이다파의 전파속도는 주파수에 무관하며 매질의 유전율에 좌우된다 여기서 로 상대 유전율 는 진공에서의 전자기파의 속도로
이다
본 연구에서 탐사는 미국
의 장비를 사용하였으며
의 중심주파수 안테나를 사용하였다 탐사는 거 석상부의 편평한 면에서 개의 측선상에서 수행하였으 며 측선은 거석의 장축방향 즉 남북방향으로 설치하
였다 측선길이는 가 가
이며 측선간격은 이다 레이다파는 위에서 언급한 바와 같이 전기전도도가 큰 해수에서는 전자기 파의 감쇠가 크게 나타나 적용이 어렵기 때문에 대왕 암 내부의 해수를 차수 및 배수한 후에 탐사를 수행하였다
탐사 측선 중에서 측선의 탐사 결과를 에 도시하였다 거석의 두께는 위치에 따라 다 르지만 약 내외이며 거석내부에는 미약한 수평방 향의 절리가 존재하고 있다 이것은 거석이 대왕암에 서 절취되어 수평으로 눕혀진 것을 의미한다 거석 하 부의 암반 즉 대왕암에는 수직절리가 잘 발달하고 있 음을 볼 수 있으며 해수면 위의 대왕암에서 볼 수 있 는 절리와 같은 방향이다 또한 거석 하부에서 인공 구조물이나 을 탐사결과로부터 발견할 수 없었다 절리가 잘 발달한 거석 하부의 암반에 공동을 만들고 인공구조물을 설치하거나 석 함 등을 묻었을 경우에는 풍화 및 수압에 의해 장기간의 존속이 어려 웠을 것으로 판단된다 결론적으로 절리발달 상황으로 나 탐사결과로 볼 때 대왕암 및 거석하부에서 장골의 흔적이나 증거를 찾을 수 없었다
전자유도법
전자유도 탐사는
천부탐사에 장점을 갖기 때문에 매립지 탐사와 같은 환경조사 지하매설물 폐기물 탐지 등에 적용되고 있 다 손호웅 등
전자유도탐사는 전기적 자기적 특성을 이용하는 탐 사로서 본 연구에서는 거석하부의 매장처 및 철제 유 구의 존재여부를 확인하기 위하여 미국 의
광대역 전자탐사기를 사용하였다
위상별 성분 측정방식의 전자유도 전 자탐사장비는 주파수대역이 이며 무게가 약 으로서 다루기가 용이하며 주파수영역 탐사장 비이다
는 전자유도탐사 현장사진으로서 는 전자파 신호발신기 와 신호수신기
가 일체형으로 구성되어 있다 신호발신기의 루프
에 교류전류를 흘려주면 전자기장이 발생하며 이 차 전자기장을 송신원으로 하여 전파시켜 지하에 전파되면서 양도체 를 만나면 양도체에 유 도전류가 발생하게 된다 이 유도전류에 의해 전자기 장이 생성되며 이를 차장이라 한다 전자유도탐사는 이러한 차장 또는 차장과 차장의 합성장 세기 및 위상으로부터 지하 이상체에 관한 정보를 얻는 방법이 다
는 송신된 차장에 대한 차장의
및 성분
의 비율을 통해 깊이 및 위치에 따른 지하의 조사 대 상체에 대한 정보를 획득하며 이들 혹은
과 전기전도도의 관계를 통해 지하 매질의 전기 적 성질을 밝혀 낼 수 있다
본 연구에서는 의 탐사측선 모식도와 같이 동서방향 서 동 의 개의 측선에 대해서 탐사를 수행하였다 에는 이들 중 대표적으로 개 의 탐가결과를 도시하였다 에 도시한 의 탐사결과는 거석의 북단에 인접한 측선의 탐사결과 이며 의 에서의 탐사결과는 거석 상 부를 횡단한 측선의 탐사결과이다 측선 모두에서 거 석내부 및 하부에서 구조물 특히 철제 유구와 같은 이상대의 반응을 찾을 수 없었다 과 의 이상성분 분포에서 상대적으로 고주파수대인
에서의 급격한 변화를 보이고 있는 곳은 거석의 경계
부로서 측선에 인접한 대왕암의 반응을 보이고 있다
및 맺음말
고고학적 지표조사 및 발굴에 있어 지하정보는 매 우 중요한 요소이며 지하정보를 얻기 위한 방법으로 서 중의 하나로서 지구물리학적 탐사방법이 국내외적 으로 많이 적용되고 있다 물리탐사 결과는 절대적이 라고는 할 수 없지만 지표조사 및 발굴과정의 의사결 정에 중요한 참고자료로서의 역할을 하기 시작하다 따라서 지구물리탐사에 대한 올바른 이해가 필요하게 되었다
본 연구는 경상북도 경주시 감포읍 양북면 대본리 앞 바다에 위치한 문무대왕 수중릉에서 측량을 비롯한 각종 지구물리탐사 및 지구과학적 조사결과에 관한 것 으로서 지구물리탐사방법의 고고학적 조사 발굴분야 에의 적용 가능성을 확인하고자 수행하였다
대왕암은 화강암으로 구성되어 있으며 크게 개의 바위섬으로 이루어져 있으며 크기는
약 이며 높이는 최대 약 이다 대왕 암 내부의 공동에는 이 하나 있으며 공동으로는 동쪽의 입수구로부터 파도에 의해 해수가 밀려 들어와 서쪽의 출수구로 자연배수 되도록 출수구의 높이는 입 수구보다 약 낮게 인위적으로 조성된 흔적이 남
탐사 탐사 측선모식도 측선의 탐사결과 백색 실선은 절리면으로 해석되는 선으로서 상부의 거석에서는 수평절 리가 발달한 반면 하부 암반의 절리는 주변의 대왕암에서 볼 수 있는 절리와 같은 방향성을 보이고 있다
아 있다 공동 내부의 거석은 최대 수심 약 를 거의 일정하게 유지하며 물에 잠겨 있으며 남북방향 으로 길게 놓여 있다 거석은 최대
최대 높이는 최대 약 의 크기를 갖는
타원체형이며 무게는 약 이다 바위섬 내부의 공동은 암반에 자연적으로 발달 형성된 절리 및 틈새 를 인위적으로 정 등을 사용하여 이미 어느 정도 있 던 공간을 확장한 것으로 판단되며 암석의 현미경 관 전자유도탐사
전자유도탐사 전경 전자유도탐사 측선 모식도
0 2 4 6 8 10
Distance(m) 0
200 400 600 800 1000 1200
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Legend 330 Hz 750 Hz 1710 Hz 3870 Hz
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PPM
In-phase Component Quadrature Component
의 탐사결과
의 탐사결과
찰 절리조사 및 측량결과로 볼 때 거석은 대왕암 자 체의 절리발달에 의한 암반블록을 다듬어 사용한 것으 로 판단된다
거석 주변에서 굄돌 을 발견할 수 없었으며 탐사결과 거석하부의 암반에는 주변의 대왕암과 같이 절리가 잘 발달하여 있고 인공구조물 혹은 석 함 등을 묻기 위한 공동을 발견할 수 없었다 한편 전자유도 탐사결과도 구조물 특히 철제 유구 등에 의 한 반응을 찾을 수 없었다
이상과 같은 관찰 조사 및 탐사결과를 토대로 대왕 암과 거석은 바위섬의 자연상태를 최대한 유지하면서 인위적으로 조성된 것으로 판단되며 하부에서 장 골흔적을 발견할 수 없었다 따라서 은 뼈를 바다 에 뿌린 제단과 같은 구실을 한 것으로 판단된다
감사의 글
우선 이 연구와 조사결과가 나올 수 있었던 것은 국립경주문화재연구소의 연구사분들 및 직원들의 적극 적인 협조에 의해 이루어졌다 특히 이은석 학예사 국 립문화재연구소 유적조사연구실 와 이상구 선생의 도 움은 각별하였음을 밝히며 역사스페셜팀의 조사 편의 제공에 감사를 드린다 각종 탐사자료의 취득과 분석에 많은 도움을 준 배재대학교 토목환경공학과 지 반조사공학연구실의 이대근 세코지오 김상규 한국시 설안전기술공단 이용선 죽림엔지니어링 군에게 지면 을 빌어 감사를 드린다 본 연구는 한국학술진흥재단
의 연구지원비 에 의해 이루어졌
다
참고문헌
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