심해 탐사의 진실 (압력, 생명체, 오염)

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우리는 화성 표면의 지형도는 가지고 있으면서, 정작 발밑 10km 아래 바닷속은 95%를 모른다는 사실을 아시나요? 지구 표면의 71%가 바다인데도 인류가 직접 확인한 해양은 고작 5%에 불과합니다. 저는 이 수치를 처음 접했을 때 솔직히 믿기지 않았습니다. 그런데 자료를 찾아볼수록, 심해 탐사가 단순히 '어렵다'는 차원을 넘어 물리적으로나 기술적으로 거의 불가능에 가까운 영역이라는 걸 깨달았습니다. 1,100기압이라는 압력의 의미 심해가 왜 이렇게 탐사하기 어려운지는 수치 하나면 충분합니다. 수심 10m마다 1기압씩 증가한다는 단순한 공식이 심해에서는 생존 불가능의 벽이 됩니다. 마리아나 해구의 최저점은 10,984m로, 이곳의 수압은 무려 1,100기압에 달합니다. 이 압력이 어느 정도냐면, 대부분의 금속 구조물이 찌그러지고 전자기기는 순식간에 망가집니다. 생명체의 세포막이 터질 정도의 환경입니다. 1960년 트리에스테호가 처음 해구 바닥에 도달했을 때도 장비 고장으로 진흙만 보고 올라와야 했고, 2012년 제임스 카메론이 1인용 잠수정으로 재도전했을 때야 비로소 선명한 영상을 얻을 수 있었습니다. 제가 흥미롭게 본 건 '관측의 역설'입니다. 심해는 빛이 전혀 닿지 않아 카메라를 가져가도 조명 없이는 아무것도 볼 수 없습니다. 그런데 빛을 비추는 순간 생물들이 놀라 도망가거나 색을 바꿔버려, 관측하면 할수록 오히려 본래 모습에서 멀어지는 겁니다. 마치 양자역학의 관측자 효과를 해저에서 체험하는 느낌이었습니다. 태양 없이 사는 생명체들 심해 생태계는 지상의 모든 생물학 교과서를 다시 써야 할 만큼 독특합니다. 빛이 없다는 건 광합성이 불가능하다는 뜻이고, 결국 지상과는 완전히 다른 에너지원이 필요합니다. 실제로 열수 분출공 주변에는 황화수소를 분해해서 에너지를 얻는 화학 합성 생태계가 존재합니다. 지금까지 확인된 생명체 종의 약 80%가 바다에 살지만, 그중 분류되고 등록된 건 겨우 20%입니다. 나머지...

달의 뒷면 (조석 고정, 창어 4호, 남극 에이트켄 분지)

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인류의 59%만이 관측 가능하고, 나머지 41%는 수천 년간 절대 볼 수 없었던 천체의 영역이 있다는 사실을 알고 계셨나요? 바로 달의 뒷면입니다. 지구에서 38만 4,400km 떨어진 가장 가까운 이웃이지만, 우리는 그 절반도 제대로 보지 못한 채 살아왔습니다. 한편에서는 이를 인류 탐사의 마지막 미개척지로 보며 기지 건설을 서두르고 있고, 다른 한편에서는 우주 조약의 허점과 자원 분쟁 가능성을 우려하는 목소리도 높아지고 있습니다. 과연 달의 뒷면은 인류에게 어떤 의미일까요? 조석 고정 달이 항상 같은 면만 보여주는 이유에 대해 '달이 자전하지 않기 때문'이라는 오해가 널리 퍼져 있습니다. 하지만 이것은 사실이 아닙니다. 달은 분명히 자전하고 있으며, 다만 지구를 공전하는 속도와 자전하는 속도가 정확히 일치한다는 점이 핵심입니다. 이 현상을 천문학에서는 '조석 고정(tidal locking)'이라고 부르며, 이는 수천만 년에 걸친 중력 상호작용의 결과물입니다. 💡 알고 계셨나요? 달의 궤도가 완벽한 원이 아니라 타원형이기 때문에 '라이브레이션(libration)'이라는 흔들림 현상이 발생합니다. 이 덕분에 우리는 달 표면의 약 59%를 관측할 수 있게 되었습니다. 그러나 나머지 41%는 여전히 지구에서 절대 볼 수 없는 영역으로 남아있습니다. 일각에서는 조석 고정이 우연이 아니라 우주의 필연적 질서라고 주장합니다. 실제로 태양계의 여러 위성들도 비슷한 현상을 보이고 있기 때문입니다. 반대로 일부 과학자들은 이것이 단지 시간이 만들어낸 통계적 결과물일 뿐이라고 말합니다. 어느 쪽이든, 조석 고정 덕분에 달의 뒷면은 인류에게 영원한 미지의 영역으로 존재해왔습니다. 흔히 '어두운 면(Dark Side)'이라고 불리지만, 이 또한 오해입니다. 달의 뒷면도 앞면과 마찬가지로 햇빛을 받습니다. 다만 지구에서 보이지 않을 뿐입니다. 필자의 경우, 어린 시절 밤하늘의 달을 보며 왜 토끼 모양은 항상 그대로일까 궁...