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해저 ‘무인’ 원격탐사 시대 열었다

코럴해에서 49일 동안 ‘무인’ 해저 탐사 성공

2020.07.07 09:25 이강봉 객원기자

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슈미트 해양연구소(Schmidt Ocean Institute)는 해양학 연구를 위해 지난 2009년 설립된 비영리 연구기관이다.

코로나19 팬데믹 사태에도 불구하고 해양탐사 활동을 지속해왔는데 최근 깊은 바닷속을 사람이 직접 가지 않고 탐사선만 보내 원격 탐사하는데 성공하고 있다.

‘사이언스 데일리’는 슈미트 해양연구소에서 호주 북동 해안에 접한 코럴해(Coral Sea)의 사람의 손길이 닿지 않은 깊은 바닷속 무인 원격탐사에 성공했으며, 그곳에서 새로운 어류, 달팽이(snail), 해면동물 10여 종을 발견했다고 지난달 30일 보도했다.

과학자들인 최근 깊은 바닷속을 무인 원격탐사하는데 성공하면서 해양학 연구에 새로운 장이 열리고 있다. 사람 대신 로봇을 통해 데이터 수집, 촬영 등이 가능하다. 사진은 코랄해의 산호초. ⓒWikipedia

로봇 통해 해저 지도 작성하고 동영상 촬영

슈미트 해양연구소의 이번 무인 원격탐사에는 ‘팔코(Falkor)’라고 명명한 탐사선을 투입했다.

영화 ‘네버엔딩스토리’에 등장하는 용 ‘팔코’의 이름을 붙인 것으로 세계에서 유일하게 연중 탐사가 가능하다.

탐사 해역은 산호초의 바다로 알려진 코럴해다. 약 1600m 깊이의 해저에 탐사선을 보내 46일간 무인 원격탐사를 진행했으며, 고해상도의 해저 지도와 심해어류들을 비디오 영상으로 촬영하는데 성공했다.

또한 이번 탐사에는 해저로봇이 동원됐다.

해양로봇인 ‘세바스찬(SuBastian)’을 14차례에 걸쳐 내보내 그동안 접근할 수 없었던 영역을 대상으로 촬영 등 탐사 활동을 지속했다. 촬영에는 새로운 동영상 규격으로 주목받고 있는 4K 해상도(4K Ultra HD)의 고화질 카메라를 사용했다.

이 카메라로 촬영한 해저 지도에는 가운데 해수 호수가 있는 고리 모양의 산호섬인 환상산호도(caral atoll)와 코럴 뱅크(coral banks), 해저 협곡(submarine canyons) 등 해저 지형들이 다수 포함돼 있다.

탐사를 이끈 제임스 쿡 대학의 로빈 비먼(Robin Beaman) 교수는 “이 해저 지도가 약 3만5500 평방킬로미터의 해역을 포함하고 있다.”고 말했다. 호주 동남부에 있는 거대한 섬 타스마니아의 절반에 해당하는 넓이다.

이번에 작성한 해저 지도는 세계 해양지도에 편입돼 해양생태계 상황을 분석하고, 선박의 항로(ship route)와 해양 수산자원을 분석하는 등 다양한 용도로 사용할 계획이다. 완성된 동영상은 유튜브에 올려 대중에 바다 속 모습을 공유할 예정.

“인류의 해양탐사에 있어 새로운 역사”

태평양 남서쪽, 호주 북동 해안에 위치한 코럴해는 ‘산호해’로 번역될 만큼 산호가 풍부하고 자연상태가 그대로 보존되고 있는 해역이다.

서쪽 뉴기니섬 남단부터 동쪽 비스마크, 솔로몬 제도, 뉴헤브리디스 제도, 누벨칼레도니에 이르기까지 방대한 해역을 포함하고 있는데 그런 만큼 탐사가 이루어지지 않은 영역이 다수를 차지하고 있었다.

탐사가 이루어지지 않은 데는 위험성이 상존하고 있었기 때문이다.

안전을 보장할 수 없는 상황에서 심해 탐사가 불가능하기 때문에 그동안 과학자들은 사람이 심해 속을 직접 가지 않아도 탐사가 가능한 무인 원격탐사 방안을 모색해왔다.

슈미트 해양연구소의 이번 무인 원격탐사 프로젝트는 로봇, 카메라 등의 첨단 장비가 설비된 무인 탐사선을 통해 심해 탐사가 가능하다는 것을 말해주고 있다. 특히 해양로봇 세바스찬 (SuBastian)이 촬영한 산호와 관련된 동영상은 91시간이 넘는 분량이다.

이번 탐사에서 특히 주목한 것은 심해 산호에 있어 백화현상이 어느 정도 발생하고 있는지 그 여부다.

슈미트 해양연구소의 죠티카 비르마니(Jyotika Virmani) 소장은 “지금까지 발견한 산호들은 백화현상이 나타나지 않고 있다.”고 말했다. 이는 깊은 바다일수록 해수 온도 상승 등 환경 변화에 적은 영향을 받고 있다는 것을 말해주는 것이다.

이번 탐사가 세계적으로 주목받고 있는 것은 과학 차원의 본격적인 무인 탐사가 가능해졌기 때문이다.

비먼 교수는 “이번 무인 원격탐사가 인류의 해양탐사에 있어 새로운 역사를 쓰고 있다.”고 말했다. “과학자들이 생명의 위협을 느끼지 않는 상황에서 바닷속을 새로운 방식으로 들여다볼 수 있는 ‘특별한 창(unique window)’을 만들어주고 있다.”는 것.

특히 해저 로봇 ‘세바스찬’의 활약은 놀라울 정도였다고 말했다. “다른 심해 탐사 역사에서 불가능했던 데이터를 입수할 수 있었다.”며, “로봇을 이용한 무인 원격탐사가 해양학에 있어 새로운 역사를 쓰고 있다.”고 말했다.

비먼 교수는 “향후 과학자의 연구는 물론 교육, 해양 관련 산업 등 각 분야에 숫자로 헤아릴 수 없을 정도의 큰 도움을 줄 수 있을 것”으로 기대했다.

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