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Aug 28. 2024
지구에서 가장 깊은 곳으로 들어간 사람들!
깊은 심해로 들어간 역대 유인 잠수정
*유튜브로 쉽게 보는 방법!
: 바다다 [작가소개] 웹사이트 URL을 누른다! - 유튜브 아이콘을 누른다! - 동영상을 시청한다 :)
5%도 탐사 못 한 '심해'?
바다는 지구의 70%를 차지하고 있지만, 극히 일부만 밝혀진 미지의 공간이다. 특히, 인류는 아직 심해의 5%도 탐사하지 못했는데...
심해의 기준을 명확히 정의 내리긴 어렵지만, 보통, 수심 200m보다 깊은 곳을 심해로 보거나, 혹은 빛이 전혀 없는 1,000m 이하의 점심해층부터 심해로 보기도 한다. 과거부터 많은 사람들은 극한의 심해에서 생물이 살 수 없을 것으로 생각하여 큰 관심을 주지 않았다. 그럼에도 불구하고, 모두가 심해를 외면한 것은 아니었다.
오늘은 지구에서 가장 깊은 곳으로 들어갔던 사람들에 대한 이야기를 해보려 한다.
심해로 들어간 강철구?
(배시스피어)
1934년, 미국의 생물학자 윌리엄 비브(William Beebe)와 엔지니어 오티스 바턴(Otis Barton)은 심해 압력을 견딜 수 있는 유리창을 단 배시스피어(Bathysphere)라는 강철구를 만들었다. 배시(bathy)는 그리스어로 '깊다'는 뜻이며, 스피어(sphere)는 '공'이라는 뜻으로 '공 모양의 심해잠수정'을 말한다.
두께 3.8cm, 지름 1.34m인 배시스피어는 떠 있는 배와 전화선을 연결하고, 잠수정 안에 산소통을 넣은 후 무게추를 달아 배 위에서 와이어로 내렸다. 통신의 한계는 전화선으로, 수압은 강철 공으로 극복한 그들은 배시스피어를 타고 1934년 900m 이상 내려가서 심해생물을 관찰했다. 잠수정 안 유리를 통해 보이는 광경들을 전화로 사람들에게 알리며 심해탐사에 대한 대중적인 관심을 불러일으켰다.
배시스피어는 그 당시 획기적인 기술을 보여줬지만, 큰 약점이 있었다. 바로 와이어로 달려있어 원하는 대로 움직일 수 없었다는 것이다.
잠수정과 기구의 결합?
(배시스카프)
초기 배시스카프 모습이로부터 10년 후, 기구를 만들어서 성층권을 연구하던 스위스의 물리학자 피카르(Auguste Piccard)는 배시스피어에 영감을 받아 배시스카프(Bathyscaphe)를 개발했다. 스카프(scaphe)는 배를 뜻하므로 심해의 배, 즉 심해잠수정을 의미하는데, 심해구에서 한 단계 업그레이드된 셈이다.
배시스피어, 즉 강철구 위에 기구처럼 큰 부력 통을 설치했다. 그 안에 공기 대신 물보다 가벼운 휘발유를 채워 심해 압력을 극복하면서도 부력을 얻을 수 있도록 한 것이다. 배시스카프는 배시스피어와 달리 와이어 없이 스스로 잠수할 수 있게 하고, 추진기도 부착하여 1948년 1,385m까지 잠수하는 데 성공했다.
지구상 가장 깊은 곳으로 들어가다!
(배시스카프 트리에스터)
배시스카프 트리에스터1960년에는 피카르의 아들 자크 피카르(Jacques Piccard)와 미 해군 중위 돈 왈시(Don Walsh)가 배시스카프 트리에스터(Bathyscaphe Trieste)를 타고 마리아나해구 가장 깊은 곳에 도달했다. 수심 10,916m, 지구상에서 가장 깊은 곳인 마리아나 해구의 챌린저 딥에 처음으로 사람이 도달한 역사적인 순간이었다.
두 사람은 눈앞에 펼쳐진 장면에 크게 놀라고 말았다. 아무것도 살지 않을 것으로 예상했던 이곳에서도 생물이 살고 있었기 때문이다. 자크 피카르는 후에 이렇게 말했다.
"우리가 발견한 것 중 가장 놀라운 것은 바로 잠수정 창 너머로 보인 '넙치'였습니다. 해저에 몸을 숨기고 있었죠. 그렇게 깊은 곳에 고등 해양 생물이 존재한다는 사실에 굉장히 놀랐습니다."
20세기 최고의 과학적 발견을 하다!
(앨빈호)
앨빈호그 후, 1964년 미국 우즈홀 해양연구소에서 최대 10시간 잠수할 수 있는 획기적인 유인잠수정 앨빈호(Alvin)를 개발했다. 앨빈호는 처음에 수심 2,500m급으로 개발됐지만 이후 4,500m, 6,500m급으로 계속 업그레이드됐고 유인잠수정의 대표주자가 되었다.
열수 분출공특히, 1977년, '앨빈호’는 태평양 갈라파고스 제도 인근 수심 2,500m의 심해를 탐사하던 중, 충격적인 장면을 발견했다. 당시 해저 바닥에는 굴뚝처럼 솟아오른 곳에서 고온의 물과 연기가 분출되고 있었던 것이다.
주위 해수 온도는 2도가량이었지만, 고온의 물이 나오는 지점은 300도 이상이었다고 한다. 이는 화산활동이 활발한 지역에서 해저 지각에 틈새가 발달하는데, 차가운 바닷물이 갈라진 해저 지각 사이로 스며들어 간 후, 마그마로 인해 뜨거워진 주변 광물질을 녹이며, 다시 바다로 솟구쳐 나오는, 이른바 '열수 분출공'이었다. 놀라운 건 이 굴뚝 근처에 엄청난 숫자의 군집의 '열수 생태계'를 이루고 있었다는 거다.
이 열수 생태계를 발견하기 전에는 모든 생명의 에너지가 태양으로부터 온다고 생각했다. 광합성으로 유기물을 합성하는 '광합성 생태계'가 지구상의 유일한 생태계라고 믿었던 것이다. 하지만 '화학합성 생태계'의 발견으로 생명체가 빛 없이도 생존할 수 있다는 것을 보여주었고, 이는 20세기 최고의 과학적 발견이라고도 할 정도로 중요한 사건이 되었다.
또한 앨빈호는 1986년 심해 3,800m에 침몰해 있는 타이타닉호를 침몰한 지 74년 만에 발견하기도 했다.
마리아나 해구로 들어간 영화감독!
(딥시 챌린저)
딥시 챌린저마지막으로 소개할 잠수정은 '딥시 챌린저’이다. 2012년, 타이타닉과 아바타 영화감독이자 탐험가인 제임스 카메론(James Cameron)은 자체 개발한 심해 유인잠수정 '딥시챌린저'를 타고 마리아나 해구의 챌린저 딥에 단독으로 잠수했다.
잠항할 때 저항을 줄이는 유체역학적 형상설계로 수면에서 바닥까지 2시간 37분 만에 내려갈 수 있었다. 이는 트리에스터 하강시간의 절반에 불과했다. 카메론은 이 탐사 중에 심해의 생명체를 촬영하여, 많은 사람들에게 심해의 신비로움을 알렸다.
여전히 미지의 영역!
심해 탐사는 여전히 미지의 영역으로 남겨져 있다. 앞으로 더 많은 사람들이 심해에 관심을 가지고, 더 많은 탐사가 이루어지길 기대한다. 마지막으로 타이타닉호를 발견한 미국의 해양 탐험가인 로보트 밸러드(Robert Ballard)의 말 전하면서 마무리하겠다.
로버트 밸러드