남극 빙상 붕괴 직후, 해저와 얼음속 새로운 해양 생태계 목격

문광주 기자 / 기사승인 : 2021-03-19 22:47:06
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(3분 30초 읽기)
- 남극 브런트 빙붕 갈라져 2월 26일 거대 빙산 붕괴
- 서울 면적 두 배 면적 표류 중
- 해삼, 불가사리, 연체동물, 최소 5종의 어류와 2종의 오징어 등 일부 이동성 종도 발견

연구 탐사선 폴라스테른(Polarstern)은 신선한 얼음 분해를 탐구한다.
수천 년 동안 얼음으로 뒤덮인 바다 지역의 생명 세계 살펴봐.

독특한 기회 :
독일 연구 탐사선(探査船) Polarstern(폴라스테른)이 2주 전에 거대한 브런트-빙붕의 거대한 빙산이 깨진 곳을 파고 들어갔다. 그 결과, 탑승한 과학자들은 이전에 수백 미터 두께의 얼음으로 덮여 있던 생활 환경에 대한 독특한 통찰력을 얻을 수 있었다. 

해저의 첫 촬영과 데이터조차도 열정을 불러 일으켰다. 

▲ 새로 부서진 빙산 A74와 나머지 브런트 빙붕(Brunt Ice Shelf) 사이에는 더 큰 간격이 있다. "Polarstern"은 이제 얼음에서 갓 벗어난 해양 세계를 탐험하기 위해 모험을 시작했다. © Alfred Wegener Institute / Christian R. Rohleder, DWD

 

스펙타클한 모습;
남극 브런트 빙붕이 계속해서 갈라진후에 2021년 2월 26일 거대한 빙산이 분열됐다.
이 납작한 얼음판은 서울 면적의 약 2배인 1천270 평방 킬로미터에 걸쳐 뻗어 있으며 현재 나머지 빙붕에서 천천히 표류하고 있다. 이러한 거대한 빙산은 남극 대륙에서 10년마다 떨어져 나온다. 기후 변화와 함께 미래에 더 자주 일어날 수 있을 것이다.

해양 세계는 갑작스러운 변화에 어떻게 반응할까?

흥미로운 점 :
이러한 분열로 인해 이전에는 수백 미터 두께의 빙붕으로 수천 년 동안 얼음으로 덮여 있던 바다 지역이 갑자기 뻥 열리게 됐다. 해저와 물속 유기체에게 이것은 어둠과 고립이 갑자기 끝나고 햇빛이 처음으로 서식지를 다시 침투한다는 것을 의미한다.

지금까지 이러한 변화가 해양 생태계에 어떤 영향을 미치고 그 주민들이 어떻게 적응하는지 알려진 바가 거의 없다.
이제 기회가 왔다.

독일 연구 쇄빙선 Polarstern은 이미 얼음이 깨질 즈음 웨델해(Wedell Sea)근처에서 이동하고 있었다. 이 원정대는 얼음 붕괴 직후 브런트 빙붕에 도착할 수 있었던 유일한 팀이었다.다. 

알프레드 베게너 헬름홀츠 연구소(Alfred Wegener Institute Helmholtz) 극지해양연구센터(AWI)의 원정대 리더 하르트문트 헬머(Hartmut Hellmer)는 "우리가 유연하게 대응하고 Brunt Ice Shelf의 붕괴 과정을 자세히 조사할 수 있었던 것은 행운아다"고 말한다. 

▲ Brunt Ice Shelf와 빙산 사이의 틈에 대한 Polarstern의 TerraSAR-X 위성 이미지.© TSX 데이터 / DLR 2021

"유일한 기회“

며칠 전 Polarstern은 Brunt Ice Shelf와 빙산 사이의 틈으로 몰려들어 이제 얼음에서 갓 노출된 확장된 바다 지역에 직접 있다. 

그곳에서 과학자들은 이제 오랫동안 빙붕 아래에 있었던 독특한 세계를 탐험할 수 있다. 

그들은 카메라를 사용해 해저와 열린 물을 탐험하고 물과 침전물 샘플을 조사한다.

“남극 빙상의 Polarstern 연구자들에게 제공되는 독특한 기회다. 나는 폴라스테른의 고난과 위험을 감수해준 이 탐사선의 승무원들에게 감사한다”고 연방 연구 장관 Anja Karliczek은  말했다. 그녀는 얼음이 깨지는 것을 보기 위한 폴라스테른의 여행에 자발적으로 참여했다.


놀랍도록 다양해


OFOBS(Ocean Floor Observation and Bathymetry System)를 사용한 첫 번째 촬영에서도 남극 해저에 놀랍게도 종이 풍부한 생태계가 드러났다.
심해 연구팀은 진흙투성이의 풍경으로 둘러싸인 다양한 크기의 돌에 박힌 수많은 동물을 관찰했다. 돌은 남극 대륙에서 왔으며 빙하에 의해 바다로 운반됐다.

연구원들이 보고한 바와 같이, 얼음이 갓 제거된 해저 바닥에 사는 대부분의 유기체는 여과자다. 그러나 그들이 주로 조류 잔해를 먹고 있는지 아니면 얼음과 함께 운반된 유기 입자를 먹고 있는지는 여전히 불분명하다. 해삼, 불가사리, 다양한 연체동물, 최소 5종의 어류와 2종의 오징어와 같은 일부 이동성 종도 발견됐다. 

▲ 얼음에서 갓 걷어 낸 해역 바닥에 10cm 정도 크기의 말미잘. © Alfred Wegener Institute / OFOBS 팀 PS124

Wedell Sea의 데이터 수집은 계속

Polarstern은 실제로 이 지역과 빙붕에 미치는 기후 변화의 영향에 대한 장기적인 연구를 계속하기 위해 Wedell Sea를 여행하고 있었다.
이를 위해 Alfred Wegener Institute는 1980년대부터 남극 웨델해에 대한 정기 폴라스테른 탐험을 진행해 왔다. Brunt Ice Shelf 로의 자발적인 탐험은 이제 과학자들에게 즉흥적으로 일정을 조정해야 함을 의미한다.

얼음 붕괴가 시작되기 전에 과학자들은 Wedell Sea에 설치된 센서와 시스템을 조정했다. "우리가 없는 경우에도 기본 데이터를 포함하는 많은 수의 정박을 성공적으로 교환한 것이 더 기쁘다. 온도, 염도, 흐름 방향 및 기록적인 속도”라고 Hellmer는 말한다. "이들은 빙상이 기후 변화에 어떻게 반응할지에 대한 모델 계산의 기초를 형성한다.“

지금까지 기후 변화는 주로 서남극을 따뜻하게 했지만 지구 기온 상승은 동남극 대륙과 현재 Polarstern 연구 분야에 영향을 크게 미치지 않았다.
그러나 기후 모델은 동부 남극 Weddell Sea의 기온도 금세기 동안 상승해 해빙에 부정적인 영향을 미칠 것으로 예측한다. 2020년에는 남극에서도 기온 최고 기록이 등록됐다.
출처 : Alfred Wegener Institute, Helmholtz Center for Polar and Marine Research

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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