익산 미륵사지 석탑은 백제 무왕대인 639년에 축조되었고 탑 안에 봉안된 사리유물은 1,370년 동안 석탑 심주석 사리공의 매장환경 속에 존재하였다. 현재까지 우리나라에서 확인된 사리유물은 150여 건에 이른다. 그러나 사리유물의 수습 및 유물에 대한 연구가 진행된 바 있지만 사리유물이 어떠한 환경에 노출되었는지에 대한 데이터 분석은 이루어진 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 사리유물의 노출환경에 대한 훼손도를 평가함과 동시에 매장환경에 대한 분석을 진행하고 데이터를 제시하였다. 사리구의 매장환경을 분석한 결과 목탑의 경우는 물의 영향을 가장 많이 받지만 석탑은 포화습도의 영향을 많이 받는다는 것으로 나타났다. 따라서 사리구 내부의 환경은 1~2일 정도 완충된 외부의 온도에 비교적 민감한 영향을 받지만, 습도와는 무관한 반응을 보였다. 그러나 사리구 내부의 포화습도에 도달되는 기간은 사리를 봉안하는 날의 외부습도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 본 탑은 30일이 소요되는 시점에 100% 포화습도에 이르렀다.
익산 미륵사지 석탑은 백제 무왕대인 639년에 축조되었고 탑 안에 봉안된 사리유물은 1,370년 동안 석탑 심주석 사리공의 매장환경 속에 존재하였다. 현재까지 우리나라에서 확인된 사리유물은 150여 건에 이른다. 그러나 사리유물의 수습 및 유물에 대한 연구가 진행된 바 있지만 사리유물이 어떠한 환경에 노출되었는지에 대한 데이터 분석은 이루어진 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 사리유물의 노출환경에 대한 훼손도를 평가함과 동시에 매장환경에 대한 분석을 진행하고 데이터를 제시하였다. 사리구의 매장환경을 분석한 결과 목탑의 경우는 물의 영향을 가장 많이 받지만 석탑은 포화습도의 영향을 많이 받는다는 것으로 나타났다. 따라서 사리구 내부의 환경은 1~2일 정도 완충된 외부의 온도에 비교적 민감한 영향을 받지만, 습도와는 무관한 반응을 보였다. 그러나 사리구 내부의 포화습도에 도달되는 기간은 사리를 봉안하는 날의 외부습도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 본 탑은 30일이 소요되는 시점에 100% 포화습도에 이르렀다.
Iksan Mireuksaji Stone pagoda was built A.D. 639 when King Moo was governing Baekje, in which Sarira has been enshrined in a hole dug in the stereobate for 1,370 years. In South Korea, about 150 cases of Sarira have been found so far. In this connection, many studies have been conducted on how to ma...
Iksan Mireuksaji Stone pagoda was built A.D. 639 when King Moo was governing Baekje, in which Sarira has been enshrined in a hole dug in the stereobate for 1,370 years. In South Korea, about 150 cases of Sarira have been found so far. In this connection, many studies have been conducted on how to manage it and on its genesis, but there have been no data on environments to which it has been exposed. In this study, accordingly, researches were made into environments to which Sarira has been exposed as well as into how much it has been damaged under the environments. Sarira in wooden pagodas was influenced greatly by water, but that in stone pagodas by saturated relative humidity. Thus, Sarira in the containers was significantly influenced by the outside temperature for 1 to 2 days, but had no any reaction to humidity. The time it took for the humidity in a Sarira container to reach its maximum, varied depending upon the humidity of the day when Sarira was enshrined. In the case of this pagoda, the humidity reached its maximum 30 days later.
Iksan Mireuksaji Stone pagoda was built A.D. 639 when King Moo was governing Baekje, in which Sarira has been enshrined in a hole dug in the stereobate for 1,370 years. In South Korea, about 150 cases of Sarira have been found so far. In this connection, many studies have been conducted on how to manage it and on its genesis, but there have been no data on environments to which it has been exposed. In this study, accordingly, researches were made into environments to which Sarira has been exposed as well as into how much it has been damaged under the environments. Sarira in wooden pagodas was influenced greatly by water, but that in stone pagodas by saturated relative humidity. Thus, Sarira in the containers was significantly influenced by the outside temperature for 1 to 2 days, but had no any reaction to humidity. The time it took for the humidity in a Sarira container to reach its maximum, varied depending upon the humidity of the day when Sarira was enshrined. In the case of this pagoda, the humidity reached its maximum 30 days later.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 미륵사지 석탑에서 수습된 사리장엄의 노출환경에 대한 훼손도 평가를 진행함과 동시에 실험을 통해 제시된 데이터를 바탕으로 기상환경에 따른 매장환경의 변화를 분석해 보았다. 여기에서 제시한 사리 유물의 매장환경에 관한 정보는 유물의 훼손환경을 추적할 수 있는 중요한 단서를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.
제안 방법
그리고 사리공 주변의 훼손상태를 종합적으로 진단하기 위해 훼손 요인별로 훼손지도를 작성하였으며, 작성에 사용된 프로그램은 Auto CAD와 Adobe Illustrator이다.
또한 사리공의 밀봉을 위해 바른 회백색 재료에 대한 주 구성광물 동정 및 결정구조 분석은 X-선 회절 분석기를 이용하였으며, 미세 입자구조 관찰은 주사전자현미경을 사용하였다. 이에 대한 분석기기와 조건은 X-선회절분석기(XRD, MAC Science, M18XAHF22)는 20kV, 90mA, 10°~90°, 2°/min이고 주사전자현미경(SEM, Jeol, JSM-5910LV)은 20kV, 70㎂, spotsize 34이며 에너지분산형분광분석기(SEM-EDX, Oxford 7324)는 20kV, 70㎂, spotsize 43이다.
사리장엄의 매장환경을 알아보기 위해 이탈리아 L.S.I. 사의 DEM 801을 사용하여 온습도계를 측정하였으며 여기에서 들어오는 무선데이터를 DEC 301 모뎀으로 수신을 받아 컴퓨터에서 Excel화하여 데이터를 분석하였다.
출토된 사리장엄은 총 4층위로 구분할 수 있으며 바닥층에는 유리판을 깐 다음 유리판 가장자리에 5개의 청동합을 올려놓았다. 이 중 한 개는 또 다른 합에 포갠 상태로 올려져있었으며, 합의 빈 공간에는 크고 작은 유리구슬이 합의 높이만큼 깔려있었다.
이 부분을 더욱 정밀하게 분석하기 위해 측정기간을 정하여 하루의 온도 변화 추이를 추적해 본 결과, Figure 9와 같은 패턴을 확인할 수 있었다. 측정은 2010년을 기준으로 매월 7/25, 8/25, 9/25, 10/25, 11/25, 12/25일에 실시하였으며 측정은 0~24시간이다. 참고로 일부 데이터가 수신되지 않은 경우도 있었으나 하루 동안의 온도 변화와 패턴을 살피는 데는 영향을 미치지 않았다.
한편 외부의 습도가 사리구의 내부 습도에 관여하지 않는다는 것을 증명하기 위해 특정일의 날짜를 정하여 습도의 변화 추이를 추적해 보았다. 측정일은 온도 분석과 동일한 2010년을 기준으로 매월 7/25, 8/25, 9/25, 10/25, 11/25, 12/25이며, 측정은 0~24시간이고 매 5분 단위로 데이터를 받았다.
대상 데이터
재질에 따라 훼손정도의 차이를 보이지만 일반적으로 지속적이면서 반복적으로 급변하는 환경이 유물의 훼손을 가중시키고 있다. 따라서 본 탑에서 출토된 사리장엄이 어떠한 매장환경에 노출되었는지를 알아보기 위해 2010년 7월 20일부터 2011년 2월 28일까지 약 7개월동안 사리구와 가설덧집 내부 1층부에 각각 온습도계를 설치하고 무선으로 데이터를 받았다. 측정 단위는 5분이며, 여기에서 온습도 표기는 5분단위의 측정치를 일평균으로 계상한 것이다.
본 연구는 미륵사지 서탑 안에서 발견된 사리유물의 매장환경을 주 분석대상으로 하였다. 서탑은 2009년에 발견된 발원문에 의해 사택적덕의 딸인 사씨 왕후에 의해 백제 무왕대에 창건되었음이 밝혀졌다1.
사리공의 밀봉은 사리장엄이 봉안된 공간과 외부환경을 이중으로 차단하여 사리장엄을 외부환경변화로부터 보호하고 봉안유물의 영속성을 좋게 하기 위한 장치라고 할 수 있다. 이러한 밀봉방법은 사리장엄 남쪽 십자통로 하부 토층(진단구 유물)에도 동일하게 적용되었는데 사리공을 밀봉할 때 사용한 것과 같은 재질인 석회를 사용하였다. 석회층은 심주석 외곽 테두리를 중심으로 깔아 놓았다.
한편 외부의 습도가 사리구의 내부 습도에 관여하지 않는다는 것을 증명하기 위해 특정일의 날짜를 정하여 습도의 변화 추이를 추적해 보았다. 측정일은 온도 분석과 동일한 2010년을 기준으로 매월 7/25, 8/25, 9/25, 10/25, 11/25, 12/25이며, 측정은 0~24시간이고 매 5분 단위로 데이터를 받았다.
성능/효과
2. 미륵사지 석탑의 사리공은 심주석 중앙부에 마련되었으며 방형의 형태를 띠고 있다. 봉안 위치는 유일하게 1층 하단부 탑신에 자리하고 있어 지하에서 지상으로 봉안 위치가 변해가는 과도기적인 시기라고 할 수 있다.
3. 사리공 내부의 변색으로는 밀봉하기 위해 사용한 석회로 인해 대체적으로 Calcite가 반영된 백화현상이 확인되며, 또한 광물내 자철광의 산화로 인해 표면에서만 국한되어 나타나는 황갈색 변색이 확인된다. 그리고 석회가 덧발라진 접착면을 중심으로 Residual carbon이 관여하여 흑화 현상을 유발하고 있는데 이것은 십자통로 내부공간에서 행한 기원의식에 의한 것이다.
4. 사리공의 매장환경은 외부 온습도 조건의 영향을 받고 있는데 내부 온도는 계절에 따라 달라지는 온도의 변화 속에서 온도가 상승할 때는 외부온도보다 낮게 유지되고, 온도가 내려갈 때는 높게 유지되고 있다. 이는 외부온도가 곧바로 사리공 내부에 영향을 주는 것이 아니라 외부에서 사리공 내부에 이르기까지 석재가 차단벽 역할을 하여 1~2일간의 완충기간을 갖기 때문이다.
5. 사리공 내부의 습도가 100% 포화습도에 도달한 시점은 사리유물을 봉안한지 30일이 지난 때인데 한번 포화습도에 도달한 후 습도는 변하지 않는다. 따라서 사리공 내의 습도는 외부습도보다 항상 높게 유지되는 경향을 보인다.
6. 측정기간 중 가장 높은 평균온도를 보인 달은 7월과 8월로 각각 외부환경은 28.3, 28.1℃이고 사리구 내부 환경은 28.1, 28.8℃을 보였다. 이중 최고 온도를 보인 경우는 8월 달로 외부환경(30.
그리고 사리구의 온도는 외부온도가 내려갈 때는 외부 온도보다 높은 온도를 유지하였고, 반대의 경우에는 외부보다 낮게 형성되었다. 이러한 경향을 전체적인 온도분포로 살펴보면 외부온도는 환경의 변화에 민감하게 반응하여 변화의 폭이 크게 나타나는 반면, 사리구는 외부온도가 석재 내부까지 전달되는 과정에 간섭현상이 나타나 1~2일이 소요되기 때문에 외부온도에 비해 유동적이지 않다는 것을 알 수 있다(Figure 8).
결국 사리구에 안치된 유물은 외부의 온도에 장기적으로 영향을 미치는 계절적인 기온변화의 영향을 받지만 습도는 포화상태에 이를 때까지만 외부환경의 영향을 받고 이후에는 영향을 받지 않는다는 것을 알 수 있다. 다시 말해 외부온도는 사리구의 매장 환경에 관여하지만 외부습도와는 무관한 것으로 밝혀졌다.
먼저 목탑은 현재 남아 있는 개체수가 적어 봉안 위치를 단정 지어 말할 수 없으나 일부 확인된 법주사 팔상전, 군수리 목탑지, 부소산사지(서복사지) 목탑지, 왕흥사지 목탑지, 황룡사 목탑지 등과 일본의 비조사, 산전사, 법륭사, 법륜사, 고정전사폐사지 등을 통해 볼 때 사리공이 기단부에 위치하고 있음을 알 수 있다. 이러한 사리공은 심초석의 위치에 따라 지하식과 지표식 그리고 지상식으로 구분할 수 있다.
익산 미륵사는 백제 무왕 대에 조성되었으며 3탑 3금당 3원 병립식의 독특한 가람배치를 보인다. 발굴조사 결과 창건 이후 미륵사는 통일신라, 고려, 조선 초기까지 사역이 확장되면서 관련 시설도 증가하게 되는데 임진왜란을 전후로 사찰로서의 기능을 상실한 것으로 밝혀졌다. 현재 미륵사지에는 건물이 있었던 터 위에 기단부 초석만이 남아 있고 건조물로서는 유일하게 본 연구의 대상인 서원 서탑이 남아 있다.
이와 같이 미륵사지 석탑의 사리봉안 위치 또한 미륵사지 석탑이 목탑의 시원적 양식임을 뒷받침하는 하나의 근거라고 할수 있다. 사리공의 위치를 분석한 결과 석탑과 전탑을 통틀어 전체 51%가 1층에 사리공을 마련하였고, 2층 20%, 3층 17%, 4층과 5층은 각각 5%, 6층 2% 순을 보였다.
사리장엄이 안치된 주변 환경을 평가하기 위해 생물학적 ･화학적 ･물리적 ･인위적 훼손요인 등을 훼손지도로 표현해본 결과 사리가 안치된 심주석 내면보다 외면부의 훼손율이 현저하게 높았으며 또한 다양한 훼손오염물이 관여하고 있었다(Figure 5). 특히 화학적인 변색은 중첩된 간섭현상을 보이면서 다양한 색상이 공존해 있어 피각율이거의 100%에 이를 정도로 심각한 상황이다.
이러한 훼손은 1층 내부 공간에서만 진행된 것이다. 심주석은 석탑해체과정에서 총 17단으로 4층 탑신레벨까지 수직으로 쌓여 있는 것을 확인하였으며, 제일 위쪽에 있는 심주석상면에는 찰주를 세웠을 것으로 보이는 직경 360㎜, 깊이 95㎜의 원형 홈이 확인되었다.
지금까지 사리구 외부 환경에 대한 평가를 해 본 결과 전반적으로 다양한 훼손인자가 관여하고 있음을 알 수 있었다. 이에 반해 사리구 내부는 외부 환경과에 비해 전반적으로 양호한 형태를 띠고 있다(Figure 6).
후속연구
따라서 본 연구에서는 미륵사지 석탑에서 수습된 사리장엄의 노출환경에 대한 훼손도 평가를 진행함과 동시에 실험을 통해 제시된 데이터를 바탕으로 기상환경에 따른 매장환경의 변화를 분석해 보았다. 여기에서 제시한 사리 유물의 매장환경에 관한 정보는 유물의 훼손환경을 추적할 수 있는 중요한 단서를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
익산 미륵사지 석탑은 언제 축조되었는가?
익산 미륵사지 석탑은 백제 무왕대인 639년에 축조되었고 탑 안에 봉안된 사리유물은 1,370년 동안 석탑 심주석 사리공의 매장환경 속에 존재하였다. 현재까지 우리나라에서 확인된 사리유물은 150여 건에 이른다.
미륵사지 서탑에 사리를 봉안한 시점은 언제인가?
서탑은 2009년에 발견된 발원문에 의해 사택적덕의 딸인 사씨 왕후에 의해 백제 무왕대에 창건되었음이 밝혀졌다1. 따라서 서탑에 사리를 봉안한 시점은 639년 1월 29일이라고 할 수 있다. 진신사리를 받들어 모신 날을 기준으로 한다면 석탑의 기단부 조성은 이보다 이른 시기에 진행되었을 것이다.
일반적인 목탑과 비교하여 미륵사지 석탑에서 출토된 사리장엄의 특이점은 무엇인가?
이점은 다른 목탑에서 발견된 위치와 별다른 특징을 보이지 않으나 층위에는 유의한 차이를 보인다. 일반적으로 목탑은 지하에, 석탑은 지상에 봉안하게 되는데 대부분 1층 탑신상부 윗부분으로 배치된다. 그러나 미륵사지 석탑의 사리공은 예외적으로 1층 탑신상부 아래 부분인 기단부 바로 윗부분에 안치되었다는 것이 특이하다. 바로 이 석탑이 목탑의 시원적 양식에서 나타나는 과도기적 형태로 볼 수 있는 점이다.
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