[KNS뉴스통신=최도범 기자] 국내 쇄빙연구선 아라온호의 연구결과로 빙하기-간빙기에 대한 증거 발표가 세계적 학술지인 사이언스에 2월 5일 오후 2시(미국시간)에 온라인판으로 게재됐다.

이번 연구는 극지연구소가 남극 중앙해령을 아라온호로 탐사, 세계최초로 현무암질 해양 지각에 빙하기-간빙기 순환이 기록되어 있다는 증거를 발견한 것으로 우리 연구사에 쾌거로 기록될 예정이다.

6일 극지연구소에 따르면 이번 논문은 영국의 옥스퍼드 대학과 미국의 하버드 대학과의 공동연구로 극지연구소 박숭현 박사가 교신저자로 참여했다.

아라온호가 탐사한 중앙해령은 야구공의 매듭 부위같이 전지구를 감싸고 있는 바다 밑 산맥으로서 남극해, 북극해, 태평양, 대서양 등을 통해 총연장 7000km에 이른다.

이 중 남극 중앙해령은 북반구 대륙에서 가장 멀리 떨어져 있고 해황이 매우 거칠어서 아라온호와 같은 쇄빙선의 도움 없이는 탐사가 거의 불가능하다.

또 바다 밑 해양 지각은 주로 현무암질 암석으로 구성되어 있는데 그 표면은 평탄하지 않고 마치 슬레이트 지붕 같은 굴곡 지형(Abyssal Hill)이 규칙적으로 나타난다.

이러한 해저면 굴곡은 해양 지각 탐사 초기에 발견되었으나 이러한 굴곡이 형성되는 원인은 지구과학계의 중요한 논쟁거리들 중 하나였다.

연구팀은 이번 연구의 성공에 대해 “빙하기-간빙기 순환이 가장 잘 반영될 수 있는 ‘중속으로 확장하는’ 남극 중앙해령을 연구 대상으로 삼았기 때문”이라고 밝혔다.

이번 연구의 획기적 성과는, 무관해 보이는 중앙해령의 형성과 빙하주기 간에 인과 관계가 있음을 남극 현장 자료와 수치 모델을 통해 과학적으로 밝혀낸 데 있다.

즉 이 연구 결과를 통해 해저면 굴곡에 빙하기-간빙기 순환이 기록되어 있음을 밝혔으며, 그 메커니즘을 설명할 수 있게 됐다.

이번 발표를 종합하면 약간 기울어 있는 지구의 자전축이 세차 운동을 하면서 지구에 공급되는 태양 에너지 공급량을 조절하고 이것이 해양-대기-지각 활동의 변화를 유도하면서 빙하기-간빙기 순환을 일으키고 이 과정에 밀접한 관련이 있는 해수 총량 변화가 중앙 해령에서 형성되는 마그마 총량 변화를 수반하면서 그 과정이 해양 지각에 기록되는 것.

이 과정에서 수반되는 중앙해령 마그마 총량 변화 역시 단순한 수동적 과정이 아니라 역으로 지구 기후 변화에 피드백 작용을 할 것으로 예측되고 있다. 향후 다양한 연구 과제가 걸려 있는 주제라고 볼 수 있다.

한편, 극지연구소는 쇄빙선 아라온호를 활용해 지난 2011년과 2013년 남극 중앙해령에서 다중빔 음향 측심기(multibeam echo-sounder)로 해양 지각을 탐사했다.

이들은 이 결과를 이용해 영국 옥스퍼드 대학, 미국 하버드 대학의 공동연구자들과 빙하기-간빙기 순환과 해양 지각 형성의 상관관계를 연구한 바 있다.

최도범 기자 h21yes@hanmail.net