정식명칭은 단양 고수리 동굴이며, 1976년 9월 24일 천연기념물로 지정되었다. 규모는 주굴 길이 600m, 지굴 길이 700m, 총연장 1,300m, 수직 높이 5m이다. 단양역에서 북동쪽 9.5km 지점의 남한강 좌안, 금곡천(金谷川)과의 합류지점에서 500m 거리의 등우산(燈郵山) 서쪽 기슭에 입구가 있다.
동굴을 형성한 지질은 고생대 초기의 조선계 대석회암통(大石灰岩統)의 두무골[斗務洞] 석회암층에 속한다. 1973년 종합학술조사 때 동굴속과 입구 부근에서 뗀석기가 발견되어 선사시대에 주거지로 이용되어 왔음이 밝혀졌다. 동굴 안에는 종유석·석순·돌기둥·유석(流石) 등을 비롯하여 곡석(曲石)·석화(石花)·동굴산호·동굴진주·동굴선반·천연교(天然橋)·천장용식구(天障溶蝕溝) 및 세계적으로 희귀한 아라고나이트[霰石]가 만발하여 석회암동굴 생성물의 일대 종합전시장을 이룬다.
특히 상층부의 대광장에는 길이 10m에 달하는 대종유석이 비단폭처럼 줄을 지어 내리뻗고, 동굴 안쪽에는 인공적으로 다듬어진 것처럼 정교한 많은 기암괴석들이 늘어서 있어서 웅장한 지하궁전을 방불케 한다. 그들 기암괴석 중 백미를 이루는 것은 사자바위로, 자연석이라고 할 수 없을 만큼 그 바위의 형태가 뛰어나서 동굴의 대표적인 존재가 되고 있다.
한편 최근 건국대학교 조사대에 따르면, 새로이 발견된 새 동굴은 주굴보다 7m 높은 곳에 열린, 입구에서 180m의 길이를 가지는 동굴로, 그 안에 높이 13m의 유석인 종유벽을 비롯하여 수많은 석순, 아름다운 석회단구 및 거대한 종유폭포 등이 발달되어 또 하나의 이색적인 지하전당을 이룬다.
또한 동굴 안을 흐르는 동굴류(洞窟流)는 생물서식에 유리한 조건이 되어, 동굴 속에서는 화석곤충으로 널리 알려진 고수귀뚜라미붙이를 비롯하여 옆새우·톡톡이·노래기·진드기·딱정벌레 등의 동굴곤충 및 박쥐 등 풍부한 동굴 생물상을 볼 수 있다. 고수동굴의 경관은 세계에서 가장 아름다운 동굴인 미국 버지니아주(州)의 루레이동굴과 맞먹는다.
1976년 천연기념물로 지정되었다. 길이 1㎞. ‘금마굴’·‘까치굴’·‘박쥐굴’·‘고습굴’ 등으로 불려왔다.
임진왜란 때 한양을 떠나 피난길에 나선 밀양(密陽) 박씨(朴氏)가 이곳을 지나다, 숲이 우거지고 한강 상류의 풍치가 아름다워 여기를 안식처로 삼은 것이 오늘의 고수 마을의 발달을 가져온 것이라 전한다.
이 동굴의 첫 탐사는 1973년 10월한국동굴학회의 조사단에 의하여 실시되었는데, 그 때 동굴 입구 부근에서는 타제석기와 마제석기가 발견되었다. 한강 연안 가까운 곳에 있고, 동구(洞口)가 남향으로 되어 있는 점으로 보아, 선사 시대의 주거지로 이용되었음을 알 수 있다. 지질은 고생대의 조선계대석회암통(朝鮮系大石灰岩統)의 중간에 속하는 두무골[斗務洞] 석회암층이며, 지질 연대는 약 4억∼5억년 전이다.
696m의 등우봉(燈牛峯)이 서쪽으로 뻗어 남한강의 메안다네크를 이루는 남쪽 사면 기슭에 있으며, 바로 밑에는 금곡천(金谷川)이 흘러 남한강에 흘러들고 있다. 이 동굴은 동굴 내부의 공동(空洞)에 가득차 있던 지하수의 용식작용(溶蝕作用)과 이 지하수가 투수층(透水層)을 뚫고 흘러내리면서 한 침식작용에 의해 현재의 모습이 이루어졌다.
동굴 내부에는 수호신으로 모시는 사자상의 기암을 비롯하여, 웅장한 종유폭포(鍾乳瀑布)를 이루는 유석(流石), 선녀탕(仙女湯)이라 불리는 석회화단구(石灰華段丘)의 동굴소(洞窟沼), 7m 길이의 종유석과 석순·석주 등의 2차 생성물이 많다.
그 밖에도 천연교(天然橋)·곡석(曲石)·석화(石花)·동굴산호(洞窟珊瑚)·동굴진주(洞窟眞珠)·동굴선반·아라고나이트(霰石) 등의 희귀한 동굴퇴적물도 많다.
이곳은 이와 같이 동굴 생성물의 모든 것을 한눈으로 볼 수 있어, 1976년에 개발하여 관광 동굴로 개장하고 있으며, 자연 학습원으로 활용하고 있다
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