극지연구소 연구팀, 세계적 학술지 사이언스 논문 게재 쾌거

세계 최초로 남극 중앙해령 해양 지각의 빙하기-간빙기 순환 증거 발견

아주경제 박흥서 기자 =극지연구소(소장 김예동)는 쇄빙연구선 아라온호로 남극 중앙해령을 탐사한 결과, 현무암질 해양 지각에 빙하기-간빙기 순환이 기록되어 있다는 증거를 세계 최초로 발견하였다고 발표했다.

영국의 옥스퍼드 대학, 미국의 하버드 대학과의 공동연구를 통하여 이뤄낸 이번 논문은 극지연구소 박숭현 박사가 교신저자로 참여하였으며, 세계적 학술지인 사이언스에 2월 5일 오후 2시(미국시간)에 온라인판으로 게재되었다.

중앙해령은 야구공의 매듭 부위같이 전지구를 감싸고 있는 바다 밑 산맥으로서 남극해, 북극해, 태평양, 대서양 등을 통하여 총연장 7,000km에 이른다.

중앙해령탐사로 획득한 해저지형도[사진제공=극지연구소]

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

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 성공에는 빙하기-간빙기 순환이 가장 잘 반영될 수 있는 ‘중속으로 확장하는’ 남극 중앙해령을 연구 대상으로 삼았기 때문이라고 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 되었다.

극지연구소는 쇄빙선 아라온호를 활용하여 2011년과 2013년 남극 중앙해령에서 다중빔 음향 측심기(multibeam echo-sounder)로 해양 지각을 탐사하였으며, 이 결과를 이용하여 영국 옥스퍼드 대학, 미국 하버드 대학의 공동연구자들과 빙하기-간빙기 순환과 해양 지각 형성의 상관관계를 연구한 바 있다.