심해 탐사의 과제

극도로 높은 압력과 어둡고 얼어붙은 환경 때문에 심해 잠수는 우주 여행보다 훨씬 더 어려운 것으로 여겨집니다.

타이탄 잠수정은 작년에 CBS 다큐멘터리에 소개되었습니다. 사진: CBS

CNN은 6월 21일, 타이타닉호 침몰 현장을 탐사하던 중 5명을 태운 잠수정 타이탄호가 6월 18일 대서양에서 연락이 두절된 것은 유료 심해 탐사 라는 새로운 트렌드의 일환이라고 보도했다.

인류가 수만 년 동안 해수면을 탐사해 왔음에도 불구하고, 미국 국립해양대기청(NOAA)의 2022년 자료에 따르면 해저의 약 20%만이 지도화되었습니다.

연구자들은 우주여행이 심해 탐사보다 쉽다고 흔히 말합니다. 우즈홀 해양연구소에 따르면, 12명의 우주비행사가 달에서 총 300시간을 보냈지만, 지구에서 가장 깊은 해저인 챌린저 해구에 내려가 약 3시간 동안 탐사한 사람은 단 세 명뿐입니다. NASA의 해양 학자 진 펠드먼 박사는 "사실 우리는 지구보다 달과 화성의 지도를 더 잘 알고 있습니다."라고 말했습니다.

인간의 심해 탐사가 매우 제한적인 이유는 심해로 잠수하는 것이 엄청난 압력과 높은 위험이 도사리는 곳으로 들어가는 것을 의미하기 때문입니다. 심해는 어둡고 거의 보이지 않으며, 온도는 극도로 낮습니다.

심해 탐사의 역사

최초의 잠수함은 1620년 네덜란드 엔지니어 코르넬리스 드레벨이 제작했지만, 얕은 수심까지만 잠수할 수 있었습니다. 그로부터 약 300년 후, 음파 탐지기 기술이 발전하면서 과학자들은 해저 지형을 더욱 선명하게 관찰할 수 있게 되었습니다.

1960년 트리에스테호가 태평양 해저 약 11,000미터 깊이의 챌린저 해구에 도달하는 역사적인 잠수를 성공시키면서 중요한 돌파구가 마련되었습니다. 그 이후로 극소수의 탐사선만이 그 깊이에 도달했으며, 이러한 항해는 매우 위험하다고 펠드먼은 말했습니다.

미국 해양대기청(NOAA)에 따르면 해수면 아래 10미터마다 기압이 1기압씩 증가합니다. 기압은 압력 단위로, 1제곱인치(6.5cm²)당 14.7파운드(6.4kg)에 해당합니다. 즉, 챌린저 심해 잠수정은 대형 보잉 747 항공기 50대에 해당하는 압력을 견딜 수 있다는 뜻입니다.

이러한 압박 속에서 아주 작은 구조적 결함이라도 재앙으로 이어질 수 있었습니다. 1960년 트리에스테호 잠수 중 승객 자크 피카르와 돈 월시는 살아있는 유기체를 보고 깜짝 놀랐습니다.

탐험가이자 물리학자인 오귀스트 피카르가 1953년 10월 3일 이탈리아 서해안에서 3,150미터 깊이까지 잠수하는 기록적인 탐험을 마친 후, 트리에스테호에서 구명조끼를 입고 물 밖으로 나오고 있다. 사진: 키스톤/헐튼 아카이브

해저 지도를 작성하는 데 있어 가장 큰 어려움은...

인간은 해저의 극히 일부분, 심지어는 심해 한가운데까지도 제대로 보지 못했습니다. 펠드먼에 따르면, 해저 지도가 작성된 부분도 극히 일부에 불과합니다. 그 주된 이유는 비용 때문입니다. 음파탐지기 기술을 탑재한 선박은 엄청나게 비쌉니다. 펠드먼은 연료비만 해도 하루에 최대 4만 달러에 달할 수 있다고 말합니다.

심해에 대한 우리의 지식에는 여전히 상당한 공백이 있습니다. 해양 센서스 프로젝트에 따르면 지구 해양에 서식하는 것으로 추정되는 220만 종의 생물 중 과학적으로 기술된 종은 24만 종에 불과합니다. 그러나 펠드먼은 해양 생물이 정확히 얼마나 존재하는지 아는 것은 불가능하다고 지적했습니다.

기술 발전 덕분에 이제 인간은 탐사를 위해 직접 심해로 내려갈 필요가 없습니다. 심해 로봇, 고해상도 수중 영상 촬영, 머신 러닝, 해수 중 DNA 염기서열 분석 기술은 새로운 생명체 발견 속도와 규모를 가속화하는 데 도움이 될 것입니다.

"달 표면 지도는 해저 지도보다 훨씬 더 정확합니다. 해수가 레이더를 비롯한 육상 지도 제작에 사용되는 여러 방법을 방해하기 때문입니다. 하지만 150년에 걸친 현대 해양학 연구를 통해 우리는 해양 생물, 화학적 구성, 지구 생태계에서의 역할 등 해양의 여러 측면에 대해 더 많이 이해하게 되었습니다."라고 영국 옥스퍼드 대학교의 해양 생태학 교수인 알렉스 로저스는 말했습니다.

2019년 미국 해양대기청(NOAA)과 협력 기관들이 실시한 탐사에서 해저가 망간 단괴로 덮여 있는 모습이 포착되었다. 사진: NOAA

심해 탐사는 무엇을 제공할까요?

"해양 지도를 작성하는 것은 해저 지형이 해류에 어떤 영향을 미치는지, 해양 생물이 어디에 서식하는지 이해하는 데 도움이 됩니다. 또한 지진 위험을 파악하는 데에도 도움이 되죠. 이는 기초 과학이며 인류에게 매우 중요한 일입니다."라고 로저스는 덧붙였다.

바다는 다양한 화합물로 가득 차 있으며, 이 지역에 대한 탐사는 생의학 분야에서 수많은 획기적인 발전을 가져왔습니다. 바다에서 추출한 최초의 약물인 시타라빈은 1969년 백혈병 치료제로 승인되었습니다. 전문가들은 이 약물을 해면에서 추출했습니다. 또한, 원뿔형 달팽이 독에 함유된 생리활성 화합물에 대한 연구는 강력한 진통제인 지코노티드의 개발에 기여했습니다.

연구자들에 따르면, 바다와 그곳에 사는 생물들은 항생제 내성과 같은 주요 의학적 문제에 대한 해답을 제공할 수 있습니다. 또한, 바다를 연구함으로써 생명이 어떻게 진화해 왔는지도 밝혀낼 수 있습니다.

투 타오 ( CNN 에 따르면)

출처 링크: https://vnexpress.net/nhung-thach-thuc-trong-tham-hiem-dai-duong-sau-4620297.html