일본의 또 다른 우주탐사 미션이 시작됐다. 이번 과제 역시 샘플을 채취해 지구로 갖고 오는 것인데, 그 대상은 화성의 신비로운 위성 포보스이다. 일본우주항공연구개발기구(JAXA)측은 20일 화성 달 탐사(MMX) 임무가 공식적인 프로젝트로 결정됐다고 밝혔다. MMX 팀원들은 블로그 포스트에서 “미션은 프로젝트 전 단계에서 우주선 설계 개선을 위한 착륙 시뮬레이션과 같은 연구 및 분석에 중점이 두어졌다”고 전제하고 “초점은 이제 미션 하드웨어 및 소프트웨어의 개발로 넘어갈 것”이라고 밝혔다. 전체 계획에 따르면, MMX 우주선은 2024년에 발사되며, 2025년에 붉은 행성 주위를 도는 궤도에 진입할 예정이다. 탐사선은 화성의 달, 포보스와 데이모스를 방문하는데, 그 중 포보스에 착륙하여 몇 시간 동안 샘플을 채취한다. 그런 다음 MMX는 포보스의 원시 물질을 2029년 지구에 전달할 것이며, 과학자들은 태양계 초기의 상태 그대로인 포보스의 샘플 연구에 착수하여 태양계 생성의 비밀을 풀 것으로 기대된다.예컨대, 논쟁 중인 포보스와 데이모스의 기원에 대해서도 하나의 통찰을 줄 것으로 보인다. 두 위성의 기원에 대한 두 가설, 곧 화성의 중력에 의해 포획된 소행성이라는 가설과 화성에서 오래 지속된 거대한 충돌에 의해 방출된 물질로 이루졌다는 가설 중 어느 것이 맞는가 판가름날 것으로 기대하고 있다. JAXA 관계자는 “화성 위성은 수십억 년에 걸쳐 화성에서 방출된 퇴적물이 축적되어 생성됐을 것으로 추측된다”면서 “이 위성들을 관찰하면 화성 표면의 진화에 대한 정보를 얻을 수 있을 것”이라고 밝혔다. 만약 화성과 거대한 소행성 사이의 충돌로 달이 형성되었다면, 달의 물질이 이 초기 화성의 원래 상태를 밝혀줄 것이며, 나아가 화성의 형성과 초기 환경에 대한 통찰력을 제공해줄 것으로 보고 있다. 이와달리 이들 위성이 포획된 소행성이라면 그 성분은 생명체의 서식에 필수적인 휘발성 성분(물과 같은)의 변천 과정을 명확히 이해하는 데 도움이 될 것으로 기대된다. JAXA는 이미 소행성 샘플 반환 작업에 상당한 경험을 축척한 상태다. 이 기구의 하야부사 임무는 2010년 암석형 소행성 이토카와의 샘플을 지구에 가져왔으며, 하야부사 2 탐사선은 탄소가 풍부한 소행성 류구에서 채취한 샘플을 오는 12월 지구에 전달해 줄 예정이다. 이번 MMX 미션이 계획대로 진행된다면 행성 과학자들은 10년 안에 화성 표면의 원시 샘플을 얻을 수 있을 것으로 보인다. NASA의 생명 탐사 2020 마스 로버는 오는 7월에 발사될 예정이며, 붉은 행성 화성에 대한 다양한 탐사작업의 일환으로 샘플을 수집한다. 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)은 이 자료들를 지구로 가져오기 위해 빠르면 2031년 공동작업에 착수할 예정이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

한라산 해발고도 1278ｍ에 있는 돌오름이 제주에서 화산활동이 가장 나중에 발생한 ‘젊은 화산체’로 조사됐다. 제주도 세계유산본부는 한라산천연보호구역 기초학술조사와 제주도 화산기록 추적연구를 통해 한라산 백록담 동쪽 4㎞ 돌오름이 약 2600년 전 화산 분출을 한것으로 나타났다고 24일 밝혔다. 돌오름의 화산분출은 지금까지 제주 섬의 화산분출 기록 중 가장 젊다. 이 시기는 기원전 600년가량으로 단군조선 때이며 중국과 유럽 등에서 문명 시대가 형성된 시기다. 지금까지 제주 서남부 상창리 병악에서 약 5000년 전 화산기록(2014년 한국지질자원연구원), 3700년전 송악산 화산활동 기록(2015년 한라산연구부, 경상대)이 보고된 바 있다. 제주 북서부의 비양도가 약 1000여년전 화산 활동이 있었다고 추정되는 문헌 자료가 있으나 실제 연대측정에서는 약 4500년 이전에 비양도가 형성된 것으로 확인됐다. 도 세계유산본부는 2017년 돌오름 습지 퇴적물에서 방사성탄소연대측정(한국지질자원연구원)을 통해 연대를 추정한 후 이달까지 다양한 연대측정 방법으로 교차 검증을 했다. 화산 지질학에서는 1만년 이내 화산활동 기록이 있는 화산을 활화산으로 분류한다. 제주도의 경우 세종실록지리지, 고려사, 동국여지승람 등 역사서에 1000년 전 화산활동이 직접 목격됐을 것으로 추정되는 기록이 있어 세계화산백과사전에는 제주가 활화산으로 분류 표기돼 있다. 제주 황경근 기자 kkhwang@seoul.co.kr

서울 종로구는 안전하고 편리한 도시환경을 조성하기 위해 오는 12월까지 ‘하수도 및 빗물받이 준설공사’를 시행한다고 20일 밝혔다. 하수도는 퇴적물과 가정 및 음식점에서 배출되는 기름때 등으로 오염되면 배수가 잘 되지 않아 침수와 악취 등 생활에 불편을 끼친다. 구에는 현재 1만 6183개의 빗물받이와 총 343㎞ 길이의 하수관이 있다. 종로구는 중점관리구역 내 하수도 74㎞에 약 17억원을 투입해 빗물받이 준설공사 등 정비를 할 예정이다. 특히 광화문 일대 등 집중강우 중점관리구역은 장마 전까지 준설을 완료해 침수 방지에 나설 계획이다. 또 식당 밀집 지역, 전통시장, 주택가 등 악취가 빈번히 발생하는 지역의 하수도는 월 1회 이상 고압 물 세정 작업을 해 악취 발생을 최소화한다. 이 밖에 악취와 침수 원인을 찾고 개선 방안을 마련해 관로 개량 등 조치를 할 예정이다. 김영종 종로구청장은 “이런 노력으로 수해 예방과 쾌적한 도시환경이라는 목표를 달성, 지속 가능하고 안전한 건강도시 종로를 만들 수 있을 것”이라고 말했다. 문경근 기자 mk5227@seoul.co.kr

이른바 ‘최후의 날 빙하’(doomsday glacier)로도 불리는 서남극의 ‘스웨이츠 빙하’에서 사상 처음으로 시행된 빙하 시추 작업이 성공적으로 완료됐다고 ‘국제스웨이츠빙하협력단’(ITGC)이 28일 발표했다. 미국과 영국 그리고 한국이 주도하는 ITGC는 오는 2021년까지 남극에서도 빙하가 가장 빠른 속도로 녹고 있는 서남극 해안의 ‘스웨이츠 빙하’를 정밀 탐사하는 연구를 진행 중이다. 그중에서도 이번 시추 작업은 빙하 속을 실제로 들여다본 것이므로, 스웨이츠 빙하의 붕괴로 세계 해수면이 상승하기까지 시간이 얼마나 남았는지를 과학자들이 예상하는데 영향을 줄 것이다.스웨이츠 빙하의 면적은 19만2000㎢로, 한반도(22만㎢)와 비슷하며, 오늘날 기후와 해양 변화에 특히 민감한 것으로 알려졌다. 지금까지 연구에서는 스웨이츠 빙하와 그 주변 빙하들에서 흘러나와 바다로 유입된 얼음의 양은 지난 30년 동안 두 배로 급증했고, 이미 아문센해로 흘러들어간 스웨이츠 빙하의 얼음은 세계 해수면 상승 영향의 약 4%를 차지한다고 전문가들은 말한다. 문제는 스웨이츠 빙하가 돌발적으로 붕괴하면 해수면이 약 65㎝ 정도 상승할 것으로 여겨진다는 것이다. 또한 이 빙하는 주변을 지지하고 있어 다른 빙하들까지 연쇄적으로 무너진다면 해수면을 추가로 2.44m 상승시켜 전 세계 연안 지대를 위협할 수 있는 것으로 알려졌다. 따라서 과학자들은 스웨이츠 빙하가 언제 붕괴할지 알아내려 하는 것이다. ITGC에 따르면, 이번 시추 작업에는 미국과 영국의 과학자와 기술자로 구성된 연구팀 5곳이 참여했다. 이 중 두 팀은 열수를 사용해 빙하에서 깊이 최소 300m부터 700m까지 구멍을 뚫는 시추 작업을 수행했다. MELT라고 불리는 한 팀은 빙하가 해양과 만나는 부분인 지반선에서 2㎞ 이내 거리 지점에서 열수를 사용해 두 곳을 뚫었다. TARSAN 팀은 빙하 밑의 해양학적 상태를 조사하기 위해 빙붕에서 약 30㎞ 떨어진 지점 두 곳에 구멍을 뚫었다. 또한 GHC라는 팀은 윙키드릴이라는 시추장비를 사용해 4개의 기반암 코어를 뚫었다.지반선 구역에서는 일련의 장비가 시추공을 통해 빙하 밑 바다까지 내려갔다. 아이스핀으로 불리는 소형 무인 잠수정은 해당 빙하가 바다 및 해저 퇴적물과 어떻게 상호 작용하고 있는지에 관한 자료를 수집했다. 1월 중순까지 아이스핀은 빙하의 주요 부분에서 융해 및 역학을 측정하고 이미지화와 지도화를 위해 시추 장소에서 거의 2㎞가 떨어진 곳까지 이동했다. 이에 대해 아이스핀 운용 책임자인 미국 조지아공과대학의 브리트니 슈미트 교수는 “우리는 관측이 거의 불가능하지만, 급격한 변화가 일어나고 있는 (스웨이츠) 빙하의 지반 지역에 접근할 수 있도록 아이스핀을 설계했다”면서 “서남극에서 매우 중요한 지점인 이 빙하에서 탐사 기회를 얻는 것은 나와 우리 팀의 꿈이 실현되는 것”이라고 말했다. THOR라는 또다른 팀은 빙하의 두 구멍을 통해 금속관을 삽입해 그 밑에 있는 진흙 퇴적물을 몰아넣어 길이 5m의 부드러운 퇴적물 코어를 추출했다. 이는 해당 빙하의 과거 역사를 밝힐 것이다.한편 ITGC 프로젝트는 과학저널 ‘네이처’ 선정 ‘2019년 주목해야 할 과학연구’ 중 첫 번째로 꼽혔다고 해수부가 밝혀 주목을 받은 바 있다. 사진=ITGC 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

나는 맑은 모래가 끝없이 펼쳐진 강변에서 어린 시절을 보냈다. 모래를 성처럼 쌓았다가 무너뜨리는 일은 내가 세상을 직접 경영하고 통치하는 일이었다. 모래로 몸을 덮고 강변을 달리는 경북선 기차 소리를 들었다. 목이 마르면 손으로 모래를 팠고 그러면 거기에 청아한 물이 고였다. 나는 스스럼없이 그 물을 손으로 떠서 마셨다. 겨울에는 할머니와 사촌 누나들이 허벅지까지 치마를 걷어 올리고 강을 건넜다. 이른 봄, 날이 풀릴 때쯤 깨진 얼음장들이 고평교 교각을 때리던 소리를 나는 아직도 잊지 못한다. 내성천은 백두대간 소백산 남쪽에서 발원해서 봉화, 영주, 예천을 거쳐 낙동강으로 흘러드는 은모래 하천이다. 내 상상력의 시원지 내성천은 요 몇 년 사이 처참하게 망가졌다. 나는 망했다. 지율 스님이 맨손으로 막으려고 나섰던 영주댐은 2016년에 거대한 공룡처럼 내성천 상류에 들어섰다. 4대강 사업의 하나였다. 영주댐 건설에 이명박 정부는 1조 1030억원을 쏟아부었다. 미치지 않고서는 할 수 없는 일이었다. 낙동강 수질 개선을 명분으로 세워진 영주댐이 내성천 물길을 막자마자 댐에 고인 물에 녹조가 창궐했다. 수질 모니터링 결과 유해남조류 개체수가 최악을 기록했다. 영주댐은 ‘녹조 제조 공장’이 된 것이다. 한국수자원공사는 댐의 수질을 개선하기 위해 부랴부랴 2019년에 1099억원의 수질관리계획을 세웠다. 그리고 조류제거물질을 몇 차례 살포했으나 뚜렷하게 효과를 거두지도 못했다. 영주댐이 내성천의 숨통을 조이면서 내성천으로 흘러야 할 물의 유입량이 대폭 줄어들었다. 모래를 공급받지 못한 강의 일부는 자갈밭으로 변해 가고 있고, 내성천 곳곳에 하루가 다르게 진흙 퇴적물이 쌓이고 있다. 여뀌, 억새, 버드나무가 진을 치고 세력을 넓히는 중이다. 명승으로 지정된 예천 회룡포와 선몽대 일대의 백사장은 자치단체에서 풀과 나무를 인위적으로 걷어내야 할 지경에 이르렀다. 국회 이상돈 의원의 정책보고서 ‘내성천 생물 다양성 보전’에 따르면 영주댐 건설 이후 멸종위기 생물들이 급격히 사라졌다고 한다. 매년 겨울 내성천을 찾던 먹황새는 2018년 이후 확인되지 않고 있다. 내성천은 멸종위기야생생물 1급으로 지정된 흰수마자의 국내 최대 서식지였다. 새끼손가락만 한 흰수마자는 고운 모래톱 사이를 흐르는 물을 좋아하는 물고기다. 영주댐 수몰지 안의 골재채취로 2013년 이후 상류의 흰수마자는 사라졌다. 한국수자원공사는 흰수마자의 개체수를 늘리겠다는 계획으로 2014년부터 2016년까지 3회에 걸쳐 1만 마리의 치어를 방류했다. 이 사업으로 인한 개체수 증가는 확인되지 않았다. 서식처 복원에 대한 고려가 없는 땜질 대책이었다. 흰수마자가 사라지면 모래무지, 쉬리, 참마자, 동사리마저 내성천에서 자취를 감출 것이다. 보고서는 멸종위기종의 ‘절멸’을 우려하면서 마무리된다. 절멸이라는 표현은 무섭다.원래 강둑이란 건 없었다. 인간이 경작지로 강물이 흘러들지 못하게 하려고 둑을 쌓았을 뿐이다. 둑은 강과 사람의 마을을 분리한다. 그리하여 우리는 홍수의 기억을 잃어버렸다. 홍수는 인간에게는 재난이지만 강의 입장에서는 물길의 자연스러운 흐름의 하나다. 이제는 그것마저도 모자라 댐을 세웠다. 댐은 강의 숨결을 차단함으로써 강에 심각한 동맥경화증을 선물했다. 영주댐은 우리나라 최고의 모래강 내성천에 대한 국가의 폭력이다. 그 분탕질을 이제라도 멈추게 해야 한다. 영주댐을 즉시 해체해야 한다는 목소리가 점점 설득력을 얻고 있다. 막대한 비용이 들어간 댐을 철거하는 데 따르는 부작용을 우려하는 이들이 없는 건 아니다. 영주댐 해체는 협의하고 선택해야 할 문제가 아니다. 지금 당장 실행해야 할 필수사항이다. 환경부는 2019년 9월에 2차 시험담수를 통해 영주댐의 안전성을 평가하고 생태환경을 종합적으로 점검하겠다고 나섰다. 내성천은 이미 죽어가고 있는데 뒤늦게 청진기를 갖다 대는 꼴이다. 내성천, 내 고향의 강이어서 애착을 갖는 게 아니다. 국내에 은모래가 이렇게 아름답게 펼쳐진 강을 본 적이 없다. 지구의 어디에도 이런 모래강이 있다는 말을 들어 본 적이 없다. 흰수마자의 고향을 살려야 한다.

-2만 8000개 응모작 중 최종 당선작은 3월 초 발표 오는 7월에 발사될 미 항공우주국(NASA)의 차세대 화상 탐사 로버의 이름은 무엇이 될까? NASA의 다음 화성 탐사선 이름을 짓기 위한 작명 공모에 지금까지 신청된 이름의 총수는 무려 2만 8000개로, NASA는 이중에서 155개를 본선 심사에 올렸다. 현재 '마스 2020'으로 불리고 있는 총중량 1040kg의 차세대 화성 탐사 로버는 오는 7월 발사되어 2021년 2월 화성의 제제로 크레이트 내부에 착륙할 예정이다. 제제로는 슬라브 어로 '호수'를 뜻하는데, 화성 북위 18.369도, 동경 77.579에 있는 분화구로, 지름은 약 49km이다. 삼각주의 퇴적물에 점토가 많아 한때 홍수가 일어난 것으로 보이는 지역으로, 화성 초기 밸리 네트워크 형성 도중의 시대에는 호수가 존재했던 곳으로 믿기 때문에 화성의 생명체 존재를 찾기에는 최적지로 꼽히고 있다. 마스 2020은 이 분화구 안에서 화성의 고대 생명의 흔적을 찾는 한편, 주변의 지질 특성 등을 파악하고 샘플을 수집한다. 이 샘플들은 나중에 지구로 보내져서 화성에 대한 인류의 탐사작업을 전진시킬 것으로 기대되고 있다. 마스 2020의 이 같은 화성 미션에 걸맞은 이름을 지어주기 위해 이름 공모 작업을 시행하고 있는 NASA의 행성과학과 과장 로리 글레이즈는 지난 13일 성명에서 “이 로버는 우주 생물학과 같은 주요 과학 분야에 대한 이해를 증진시킬 화성 왕복 여행의 첫 번째 다리”라고 규정했다. 이어 "이 콘테스트는 차세대 STEM(과학, 기술, 공학, 수학) 분야의 발전을 고무할 수 있는 멋진 방법으로, 선정된 이름은 우리의 화성 우주선 중에서 로버의 독특한 개성을 정의하는 데 도움이 될 것"이라고 밝혔다. NASA는 4700명의 자원 봉사 심사원들을 선발하여 전국에서 쇄도해온 K-12 학생들의 제출물을 정리했다. 새로 발표된 준결승 진출자 후보 이름 중에는 'Excelsior(더욱 더 높이)' 같은 엄숙한 이름부터 장난기 넘치는 'Dusty(먼지투성이인)'에 이르기까지 다양한 이름들이 제안되었으며, NASA의 이전 화성 탐사선 이름인 스피릿, 오퍼튜니티, 큐리어시티 같은 이름들도 포함되어 있다. 대체로 독창성, 상상력, 영감, 용기와 같은 단어들이다. Mars 2020 네이밍 콘테스트 웹 사이트에서 155개의 준결승 진출자를 찾을 수 있다. 다음 단계는 9명의 결선 진출자를 가리는 작업이 될 것이며, 이 9명의 결선 진출자들에게는 멋진 보상이 기다리고 있다. 9명의 학생들은 NASA로 초대되어 "글레이즈와 NASA 우주 비행사 제시카 웟킨스, NASA의 로버 드라이버 닉 윌시와 클라라 마를 포함한 전문가 패널과 대화를 나눌 기회가 주어질 것이다. NASA 관계자는 1월 말부터 9개의 결선 진출 이름 중 대중이 투표할 수 있게 될 것이라고 덧붙였다. 최종 당선작은 3월 초에 발표된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

고 정주영 현대그룹 회장의 ‘폐유조선 물막이’ 공사는 전설이다. 정 회장은 충남 서산AB지구 방조제를 건설하는 과정에서 천수만의 극심한 조수간만의 차로 난관에 부딪히자 폐유조선을 동원해 바다의 거센 물살과 파도를 막아 공기를 36개월 단축했다. 이는 ‘정주영 공법’이란 이름으로 세계적 뉴스가 됐다. 이 같은 과정을 거쳐 마침내 1984년 방조제를 완공했다. A지구에 ‘간월호’, B지구에 ‘부남호’라는 거대 담수호도 만들었다. 두 인공 호수는 광활한 주변의 간척 농지에 물을 대는 용도다.세기가 바뀐 지금 충남도가 부남호 역간척에 나선다. 방조제를 트고 바닷물을 유통시켜 갯벌 등을 복원하려는 이 거대한 사업이 이제 막 발걸음을 떼기 시작했다. ‘개발과 간척의 시대’에서 ‘자연과 환경의 시대’로 전환됐음을 분명히 하는 신호탄이자 상징이다.충남도는 2030년까지 모두 2971억원을 투입해 부남호 하구복원 사업을 벌인다고 9일 밝혔다. 올해 기본계획 수립에 이어 내년에 실시계획과 부남호 퇴적물 처리 및 시험방류 등을 한다. 2022~2027년 하구복원 공사, 갯벌 복원, 하구환경 개선이 이어지고 이후 3년 동안 해수유통을 하고 하구 식생 복원사업을 벌인다. 도는 최근 이 같은 부남호 복원사업 최종보고회를 개최했다. ●2030년까지 오염된 부남호 바다로 바꾼다 박중호 주무관은 “정부에서 경기 시화호를 대상으로 조력발전소 건설과 해수유통에 나선 일이 있지만 자치단체가 대규모 역간척에 나선 것은 부남호가 처음”이라고 말했다. 양승조 충남지사는 최종보고회에서 “지금은 개발이 아니라 자연과 생태의 시대”라며 “농경지의 100배가 넘는 가치를 지닌 갯벌을 되살리는 게 새로운 미래이고 부남호 역간척이 그 롤모델이 될 것”이라고 선언했다. 충남도가 부남호를 역간척지로 삼은 것은 비교적 장애물이 없어서다. 박 주무관은 “천수만을 낀 보령호, 홍성호 소유 및 관리자인 한국농어촌공사 입장에서 역간척은 스스로 한 간척사업을 부정하는 것인 데다 사업비가 막대해 반대하지만 부남호는 국가 소유지만 물을 현대건설이 관리해 사업이 가능하다”면서 “현대건설도 역간척 반대 입장은 아니다”라고 밝혔다. 그는 “부남호는 1982년 10월 담수를 시작한 뒤 37년 동안 호수에 갇혀 농업용수로 쓰기 어려울 정도로 오염이 심각하다”며 “이게 가장 큰 역간척 이유”라고 덧붙였다. ●짜고 더러운 담수호 그냥 두면 천수만 재앙 될 것 부남호 수질은 지난해 물속에 함유된 유기물 농도인 총유기탄소(TOC) 함량이 ℓ당 14.2㎎으로 6등급(8㎎ 초과)이다. 7개 등급 중 최악으로 4등급(6㎎ 이하) 아래는 적당한 농업용수로 쓰기 어렵다. 수질오염은 상·하류를 가리지 않는다. 서산시 부석면과 태안군 남면에 걸쳐 끝없이 펼쳐진 부남호는 1560㏊로 여의도 면적(2.9㎢)의 5배가 넘는다. 길이 11㎞, 폭 500m~2㎞에 이르는 거대 호수의 물이 모두 오염됐다. 게다가 돌과 흙으로 쌓은 방조제로 바닷물이 스며들어 하류 쪽은 염분 농도가 높다. 방조제는 길이 1228m다. 박 주무관은 “담수호 20%는 염분이 섞여 있다. 방조제 쪽은 바닷물처럼 짜다”며 “비중이 높은 염분 섞인 물은 하층에 깔려 수문을 열어도 바다로 빠져나가지 않는다. 이 때문에 짠물과 오염물질이 섞여 쌓이고 썩어 간다”고 설명했다. 건설 시 담수호 밑에 바닥물을 뺄 수 있는 대형 파이프를 설치했지만 어민들의 반대로 가동이 중지된 상태다. 방조제 앞 천수만에는 우럭 등 양식장이 많다. 천수만에서는 63개 어가가 가두리양식장에서 우럭과 숭어 2062만 3000마리를 키우고 있고, 이 외에도 2665㏊의 바지락, 굴, 새조개 등 양식장이 운영되고 있다. 부남호 인근 한 어민은 “장마철 등에 부남호에서 민물을 흘려보내면 체력이 허약해진 물고기들이 무더기로 폐사하기도 한다”고 귀띔했다. 천수만에는 36억t의 바닷물이 담겼지만 부남호 등 4개 담수호가 매년 4억 6000만t의 민물을 쏟아 내 뒤섞인다. 한준섭 도 해양수산국장은 “천수만 물이 남쪽에서 북쪽인 부남호 앞으로 밀려갔다 썰물에 되돌아오는데 유속이 느려 바닷속에 퇴적물이 쌓여 썩고 있다”며 “이대로 두면 천수만 해양생태가 재앙을 맞는다”고 말했다. 안면도와 서산AB지구 등에 둘러싸인 천수만은 평소 수질이 2등급으로 서해와 별 차이가 없으나 부남호 등이 민물을 방류하면 4~5등급으로 떨어지는 것으로 조사됐다.●부남호 하류는 기수역, 상류는 담수호 충남도는 현재 부남호 방조제 밑으로 폭 10m, 높이 3m 사각형 관로 10개를 설치한다. 바닷물이 천수만과 부남호를 드나드는 통로다. 부남호 유입 바닷물 수위를 조절하는 역할도 한다. 현재 천수만 수위는 만조 때 기준으로 부남호 주변 농경지보다 1.6m 높다. 배들이 천수만과 부남호를 오갈 수 있는 통선문도 만들어진다. 방조제 도로에서 갈라졌다가 다시 이어지는 우회도로를 건설해 두 길을 활용한 통선문을 건설한다는 것이다. 한 국장은 “우회도로에 만든 교량을 들어 배가 출입할 때는 방조제 도로로, 방조제 위 교량을 들어 배가 출입할 때는 우회도로로 차량을 통행시키는 방식”이라며 “방조제와 우회도로 사이 수로에 요트 30~40대가 한꺼번에 들어가 출입을 기다리는 모습은 장관일 것이다. 그 자체가 훌륭한 관광상품”이라고 기대했다. 요트보다 어선이 주로 오갈 전망이다. 방조제에서 상류 쪽 6㎞ 지점에 길이 1600m 둑이 건설된다. 부남호 중간을 가로질러 태안군 남면 송암리와 서산시 부석면 봉락리를 잇는다. 바닷물·민물을 경계 짓는 둑으로 하류는 해수와 민물이 만나는 기수역(汽水域), 상류는 담수호를 유지한다. 수량으로 따지면 현 부남호 수량 8400만t 중 2000t만 민물로 남는다. 하류 쪽 최대 수심이 16m에 이르고, 상류지역은 3m 정도로 낮다. 담수호 서쪽에 태안기업도시, 동쪽에 서산웰빙특구가 조성 중이다. 박 주무관은 “서산 2개, 태안 1개 하천물이 부남호로 유입되지만 수량이 적어 호수를 줄여도 괜찮다”면서 “둑에 차수막을 설치해 바닷물 침투를 막고 바닥층 민물까지 빠지는 배수갑문도 만든다”고 말했다. ●갯벌 되살려 물고기와 굴·바지락 돌아오게 도는 해수유통으로 되살아날 부남호 갯벌이 938㏊에 이른다고 했다. 또 둑 인근 논 500㏊를 구입해 인공 갯벌도 만든다. 물살이 잔잔한 상류는 물고기 산란장, 갯벌마다 굴과 바지락 등이 지천이던 옛날 바다로 돌아가는 것이다. 지금은 붕어와 미꾸라지, 하류는 이마저 없는 ‘죽은 호수’라는 오명에서 벗어나지 못하는 실정이다. 해양수산부는 2013년 갯벌 ㎢당 소득 가치가 63억원이라고 밝혔다. 문제는 담수호 내 퇴적물 처리다. 어민들은 담수호 방류에도 신경을 곤두세우고 있다. 도는 담수호 바닥 퇴적물로 둑 전방 기수역에 ‘버드랜드’를 조성한다는 생각이다. 천수만과 서산AB지구는 국내 최대 철새 도래지로 유명하다. 박 주무관은 “퇴적물을 바다로 쏟아 내지 않고 해수유통도 바닷물과 민물이 천천히 섞이며 기수역이 만들어지도록 해 해양생태계 충격을 최소화하겠다”고 강조했다. 한 국장은 “올해 주민설명회를 열어 어민들에게 이 부분을 설득하고 더 좋은 해법도 찾겠다”면서 “이런 과정을 거친 뒤 예비타당성 조사를 신청해 국비가 확보될 수 있도록 나서겠다. 너무 큰 사업이라며 부정적이던 해수부도 긍정적으로 바뀌었다”고 말했다. 홍성 이천열 기자 sky@seoul.co.kr

조력발전소 건설 추진으로 10년간 갈등을 일으킨 충남 가로림만에 또다시 눈길이 쏠린다. 충남도와 태안군이 가로림만을 국가해양정원으로 만들고 바다 위에 다리를 놓아 서산과 연결하자고 나서면서 지역 상생으로 이어질지, 갈등을 또 낳을지 관심이다. 충남도는 강원 동해까지 이어지는 서산시 대산읍 독곶리 황금산 기점 국도 38호선을 가로림만 입구 건너편 태안군 이원면 내리 만대항까지 교량을 만들어 연결하자고 국토교통부에 요구하고 있다고 9일 밝혔다. 교량은 길이 2.5㎞에 왕복 4차로, 사업비는 2000억여원이다. 가로림만은 세계 5대 갯벌로 자연 및 생태적 가치가 크다. 리아스식 해안이 호리병 모양으로 서산 및 태안 일대를 둘러싼다. 주변 도로가 구불구불해 독곶리에서 만대항까지 가려면 73㎞나 걸리지만 바다 위로 두 곳을 연결하는 교량이 건설되면 2시간 단축된다. 교량이 건설되면 만대항 등 태안 이원면에서 곧바로 다리를 건너 서산으로 빠진 뒤 서울 등 전국으로 빠르게 이동할 수 있다. 지금은 태안읍으로 다시 돌아와 서해안고속도로 등을 타야 한다. 특히 보령시 대천항~원산도 간 보령해저터널·원산도~태안군 안면도 영목항 간 원산안면대교(가칭)와 이어져 거대한 서해안 관광도로망이 완성된다. 충남도가 이 교량 건설에 집중하는 이유다.충남도는 2017년 11월 이 교량 건설을 5차 국·지도 5개년 계획에 반영할 것을 국토부에 요청한 데 이어 2차 국가도로망종합계획 반영도 수시로 요구하고 있다. 지난해 10월에는 양승조 충남지사와 강원·전북·경남지사 등 도지사 7명이 국가균형발전을 위해 가로림만 구간 등을 도로노선으로 지정하라는 공동건의문을 채택해 대통령 비서실, 국무총리실, 기획재정부, 각 정당에 보내기도 했다. 가로림만은 2006년부터 10년 동안 조력발전소 건설 문제로 갈등이 극심했다. 건설 찬반을 놓고 주민 간 갈등이 불을 뿜었고, 서산과 태안지역도 신경전을 벌였다. ‘녹색성장 산업’을 중시한 이명박 정부가 들어서 신재생에너지 정책이 강화되면서 더욱 격화됐다. 서부발전은 태안군 이원면 내리 만대항과 서산시 대산읍 오지리를 연결하는 설비용량 520㎿의 조력발전소 건설 계획을 발표했다. 1조 22억원을 들여 길이 2020m의 조력댐을 갯벌 위에 건설한다는 것이다. 발전소 반대 주민들은 “댐을 건설하면 물 흐름이 정체돼 가로림만에 퇴적물이 쌓이면서 모래가 뻘로 바뀌는 등 갯벌 생태계가 파괴된다”고 주장했다. 비용 대비 편익이 0.81배로 경제성이 떨어진다는 점도 강조했다. 반면 찬성 쪽은 “교통이 좋아져 관광산업이 크게 활성화되고 일자리와 지방세 수입이 는다”고 반박했다. 서산·태안지역 시민사회단체로 구성된 ‘가로림만 조력댐 백지화를 위한 서산태안 연대회의’가 2013년 말 국민대통합위원회에 탄원서를 내 “주민 반목과 지역 분열을 빨리 해소해달라”고 요청할 정도였다. 조력발전소는 결국 해양수산부가 2016년 7월 가로림만을 ‘해양보호구역’으로 지정하면서 무산됐다. 가로림만 조력발전소 건설반대 투쟁위원장이었던 서산시 지곡면 도성1리 이장 박정섭(62)씨는 “지금도 이웃과 서먹하게 지낼 정도로 앙금이 가시지 않았다”며 “교량을 놓는 건 크게 반대하지 않지만 후손들 생각해서 바다 밑 지하 터널로 건설하면 생태계 영향도 적어 좋을 텐데”라고 아쉬워했다. 또 가로림만을 주목하는 게 국내 최초 국가해양정원 조성이다. 충남도는 2025년까지 2715억원을 들여 주민 갈등을 해소하고 관광상품화할 각종 시설을 만들 계획이다. 가로림만은 1만 5985㏊로 여의도의 31배에 이르는 광활한 갯벌과 바다를 품고 있다. 도는 만 전체를 3개 구역으로 나눠 남측은 국가해양정원센터를 건립한다. 가로림만의 상징 동물인 점박이물범연구센터 등이 들어선다. 인근 솔감저수지에 갯벌과 염습지 체험장을 만든다. 서산과 태안이 가장 가까운 바다에 350m짜리 ‘화합의 다리’도 건설한다. 동쪽인 서산에는 대산읍 오지리에 점박이물범전시홍보관을 짓는다. 이곳은 점박이물범이 출몰하는 모래톱이 있다. 배를 타고 물범을 관찰할 수도 있다. 오지리는 가로림만 입구로 등대정원이 들어선다. 맞은편 만대항에도 등대정원을 만들어 서산과 태안이 마주 보게 한다. 등대정원에서 망원경으로 해양생물을 관찰하고 밤에는 별자리를 관찰할 수 있다. 서쪽인 태안에 초등학교 폐교를 활용한 생태학교가 들어선다. 바지락 캐기, 게 잡기 등 체험을 할 수 있다. 이원면에는 해양과 산림이 어우러진 해양힐링숲도 만든다. 갯벌을 보존하면서 다양한 갯벌 교육프로그램 등을 열어 연간 1억명이 찾는 독일 바덴해처럼 만든다는 것이다. 이달 말 기재부의 국가해양정원 예비타당성 조사 결과가 나온다. 도는 지난 10월 문재인 대통령이 충남도를 방문해 가로림만을 언급한 것에 기대한다. 한준섭 해양수산국장은 “교량은 접근성을 크게 개선하고, 국가해양정원은 주민과 자연이 공존하면서 갯벌의 온전한 보존은 물론 서해안의 핵심 관광거점으로 가로림만을 탈바꿈시키면서 외국처럼 연간 수백억원의 지역경제 유발 효과까지 불러올 것”이라고 말했다. 홍성 이천열 기자 sky@seoul.co.kr

역사상 가장 강력한 제국 중 하나로 알려진 신아시리아의 멸망이 기후변화 때문이라는 연구 결과가 나왔다. 가디언은 신아시리아 제국의 운명이 당시 기후가 건조하게 변화하면서 기울어졌다는 연구 결과가 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’에 실렸다고 13일(현지시간) 보도했다. 기후변화에 따라 작황이 급격히 나빠지며 결국 제국의 패망에 이르렀다는 의미다. BC 934년부터 약 300년간 존재한 신아시리아는 바빌로니아와 이집트, 아르메니아 등 북아프리카와 지중해 동부를 장악한 광대한 제국이었다. BC 612년 서아시아 국가 연합군에 멸망하기까지 메소포타미아 지역의 패권을 장악하고 있었다. 미 캘리포니아주립대 연구에 따르면 BC 925~550년 사이 이 지역에서는 뚜렷한 기후변화가 있었다. 이라크 북부 동굴에서 채취한 광물 퇴적물 등을 분석해 비교한 결과 BC 675~550년 사이 가뭄이 계속됐고 이는 기존까지 풍부한 강수량으로 농작물을 재배했던 신아시리아 제국에 큰 위기를 초래했다. 결국 가뭄은 제국 내 정치·경제적 불안과 갈등을 일으켰고, 외세의 침략과 맞물려 멸망으로 이어졌다. 이같은 연구 결과는 전쟁의 패배나 내전 때문에 국가가 멸망한다는 상식과 거리가 있다는 점에서 이목을 끈다. 이번 연구에 참여한 아시시 신하 교수는 “이같은 심각한 가뭄은 단지 일부 지역이 아닌 광범위한 지역에 영향을 미쳤을 것”이라며 “20세기를 지나 기후는 훨씬 더 빨리 변화하고 있다. BC 600년대 만큼이나 현대에도 가뭄이 심각하거나 더 심각해질 수 있다고 본다”고 진단했다. 또 심각한 가뭄이 시리아 내전의 근본 원인이라는 연구가 있었던 것처럼 한 국가의 운명이 기후변화에 의해 좌우될 수 있는 것은 예나 지금이나 마찬가지라는 경고도 나온다. 이번 연구를 접한 또 다른 전문가는 “연구 저자들의 의견에 동의한다. 고대 마야문명의 몰락 과정에서도 비슷한 기후 패턴이 발생했다”면서 “이번 연구는 화석연료 사용이 지구온난화의 원인이 되고 있는 현재에도 중요한 교훈을 준다”고 말했다. 안석 기자 sartori@seoul.co.kr

전 세계의 인구가 77억명을 넘어섰다. 매년 역대 최고 기록을 경신하고 있는 세계 인구는 지금껏 겪어 보지 못한 상황을 만들고 있다.도시에는 높은 빌딩들이 속속 들어서고 있고, 환경오염과 쓰레기 처리로 몸살을 앓고 있다. 태평양 한가운데는 남한 면적의 14배에 달하고 무게로는 8만t에 이르는 큰 쓰레기 섬이 나타나기도 했다. 쓰레기 섬을 주로 구성하고 있는 플라스틱은 높은 파도와 태양에 의한 풍화작용으로 미세 플라스틱으로 분해되어 바닷속 부유물로 떠다닌다. 이 중 일부는 해양 생물 몸속으로 들어가 먹이 사슬을 따라 순환하고, 나머지는 해저 퇴적물을 만든다. 플라스틱은 시멘트, 콘크리트와 함께 인류세를 대표하는 특징이 되고 있다. 지층이 쌓인 시기를 특정할 수 있는 화석을 표준화석이라 한다. 특정 시기를 대표할 만한 풍부하고 지배적인 동식물의 화석을 말한다. 고생대의 삼엽충, 중생대의 공룡, 신생대의 화폐석이 좋은 예이다. 플라스틱은 이런 역사적 생명체들과 어깨를 나란히 하고 있는 셈이다. 200만년이라는 짧은 역사에도 불구하고 인류는 지구에 많은 흔적을 남기고 있다. 이 흔적은 인구 증가와 산업의 발달로 급속히 늘고 있다. 특히 환경오염은 우려할 만한 수준이다. 인간에 의한 환경 파괴는 지표에만 국한되고 있지 않다. 산업 발달로 대기질은 크게 나빠졌으며, 인간뿐 아니라 다른 생물에게도 영향을 미치고 있다. 전 세계적으로 스모그와 미세먼지가 일상이 된 지역이 많다. 지하 깊은 곳에 매장된 자원의 개발, 오염물질의 지하 매립으로 지구 내부도 훼손되고 있기는 마찬가지이다. 셰일오일 개발로 배출되는 폐오염수의 매립은 지구 내부 오염과 함께 지각 내부에 응력 불균형을 불러오고 있다. 폐오염수 지중(地中) 저장이 이뤄진 미국 오클라호마에서는 지진이 크게 증가했다. 지표 오염을 피하기 위해 택한 길이 예상치 못한 또 다른 오염과 재난을 불러온 것이다. 이뿐 아니다. 해저에 쌓인 플라스틱은 지각판을 따라 서서히 이동해 지각판 충돌대를 거쳐 지구 내부로 이동할 것이다. 인간이 만들어 낸 합성물질이 전 지구 물질 순환 과정에 포함되는 것이다. 이것이 앞으로 어떤 일을 만들어 낼지 현재로서는 단언하기 어렵다. 분명한 것은 지구에 살고 있는 특정 생명체에 의해 지표, 대기, 내부에 이르는 다양한 환경이 훼손되고 있다는 점이다. 자연의 질서를 훼손하는 인간의 활동은 여기서 그치지 않는다. 인간의 활동 영역이 지구를 넘어 우주로 나아가고 있다. 최근 행성 탐사는 우주공간에서 관측에 머무르지 않고, 행성 지표에 착륙하는 적극적 조사를 동반하고 있다. 달에는 이미 인류의 흔적이 남아 있다. 아폴로 탐사때 설치된 지진계과 레이저 반사경, 우주인들이 남긴 배변 봉투들이 그것이다. 화성에는 무인 탐사선이 지상 조사를 하고, 각종 정보를 수집하고 있다. 최근 미국항공우주국(NASA) 행성 보호사무국에서는 우주 탐사에 나서는 국가와 기업들이 우주 탐사 때 외계 행성 환경을 보존하기 위해 지켜야 할 준칙인 행성 환경 보존 가이드라인을 제정 중이다. 전 세계가 우주 개발에 앞다퉈 나서는 상황에서 시의적절한 일이다. 인간은 그동안 의도하지 않게 지구의 여러 환경을 훼손해 왔다. 철저하고 꼼꼼한 점검으로 인류가 우주 오염의 주범이라는 오명은 쓰지 말아야 겠다.

낙동강 하굿둑 수문을 단기 개방해도 지하수에 미치는 염분 영향은 적은 것으로 나타났다. 환경부는 29일 국토교통부·해양수산부·부산시·한국수자원공사와 함께 시행한 ‘낙동강 하굿둑 단기 개방 실증 실험’ 결과 하굿둑 상류에 있는 관정에서 염분 변화가 관측됐지만 평상시 변화 범위 수준이었다고 밝혔다. 다만 상류 4개 조사지점 최저층의 탁도는 감소했다. 실험은 낙동강 하구의 바닷물과 민물이 섞이는 ‘기수역’ 생태계 복원을 위한 것으로하굿둑 수문 1기를 38분간 부분 개방한 1차 실험에서는 바닷물 64만t이 유입됐다. 염분 변화는 하천의 표층과 중층에서 크지 않았고 최저층으로 가라앉아 상류로 침투한 것으로 나타났다. 최저층에서는 주변보다 5psu(바닷물 1㎏당 녹아있는 염분의 총량을 g으로 표기) 높은 고염분이 0.5∼1ｍ가량 얇은 층을 형성해 하굿둑 상류로 이동했다. 최저층 기준으로 상류 7㎞까지 확인됐다. 개방 시간을 51분으로 늘린 2차 실험에서는 바닷물 101만t이 낙동강으로 유입됐다. 염분은 강 최저층 기준으로 상류 8.8㎞까지 침투했고, 염분 농도는 주변보다 2psu 증가했다. 하굿둑 주변 지역 지하수의 염분에서는 유의미한 변화가 없었다. 하굿둑 상류 약 25㎞ 범위에 있는 관측정 52곳 중 5개 관정에서 염분 변화가 관측됐지만 평상시 변화 수준이어서 수문 개방과 관련성은 크지 않은 것으로 파악했다. 수문 개방에 따른 낙동강 수온, 용존 산소량, 산성도, 퇴적물 구성 등도 큰 변화는 나타나지 않았다. 다만 하굿둑 상류 500ｍ·1㎞·2㎞·3㎞ 등 4개 지점 최저층에서 관측한 탁도는 두드러지게 감소했다. 특히 2차 수문 개방 후(9월 18일) 탁도는 개방 전(9월 17일)보다 47% 감소했다. 탁도가 낮은 바닷물이 섞여 하천 상류의 탁도를 낮춘 것이다. 환경부 등은 내년 상반기 개방 시간이나 폭을 확대해 실증실험을 추가 실시하고 개방에 따른 농업·수산업·취수원·지하수 등 분야별 염분 영향에 대한 검토와 피해대책 등을 마련할 예정이다. 환경부 관계자는 “낙동강 기수역 조성방안은 낙동강유역 물관리위원회에서 논의 확정할 예정”이라며 “금강에 대한 개방도 지자체 등과 논의를 추진하고 있다“고 말했다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

국내 연구진이 포함된 국제 공동연구팀이 ‘호모사피엔스’(현생인류)가 아프리카 칼라하리 지역에 처음 나타났으며, 첫 번째 인류 대이동의 원인은 기후변화였다는 사실을 밝혀냈다. 호주의 가반의학연구소와 뉴사우스웨일스대, 한국의 기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단, 남아프리카공화국 로즈대, 나미비아 빈트후크중앙병원 등 10개 기관 연구진으로 구성된 국제공동연구팀은 현생인류가 20만년 전 아프리카 칼라하리 지역에서 처음 나타났고 13만년 전 기후변화 때문에 인류 대이동이 있었다는 연구 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 10월 29일자에 발표했다. 현생인류가 아프리카 대륙에서 출현했다는 것은 이미 알려져 있는 사실이지만 정확한 발상지와 전 세계로 퍼지게 된 원인에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았었는데 이번 연구는 이를 규명해 냄으로써 과학계의 주목을 받고 있다. 연구팀은 남아프리카 일대에 거주하고 있으며, 최초의 어머니에게서 갈라져 나온 현생인류의 가장 오래된 혈통으로 알려진 ‘L0’ 유전자를 지닌 후손 198명의 혈액을 채취해 미토콘드리아 DNA를 정밀 분석한 뒤 새로운 인류 출현 계통지도를 만들었다. 그 결과 최초 인류는 현재 나미비아와 짐바브웨 국경에 이르는 보츠나와 북부 지역인 칼라하라 지역에서 나타났으며, L0 혈통이 처음 출현한 시점은 지금까지 알려진 15만~17만 5000년 전이 아니라 20만년 전이라는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 또 해양 퇴적물 같은 고(古)기후 및 지질학적 데이터와 슈퍼컴퓨터를 이용한 기후 모델을 분석한 결과 약 13만년 전 지구 자전축의 움직임이 변해 남반구의 일사량이 변하고 강수량이 이전과 달라지면서 현생인류가 발상지에서 벗어나 이주를 시작했다고 분석했다. 연구팀에 따르면 최초 인류는 13만년 전 칼라하리 북쪽 잠비아와 탄자니아 지역으로, 11만년 전에는 발상지 남서쪽인 나미비아와 남아공 지역의 녹지를 찾아 이동했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

남극대륙과 이어져 바다에 떠 있는 얼음 덩어리인 빙붕이 지난 300년간 극적으로 얇아진 탓에 붕괴를 막지 못할 것이라는 충격적인 연구 결과가 나왔다. 윌리엄 디킨스 영국남극조사단(BAC) 연구원팀은 지난 6250년 동안 남극 빙하의 유실 속도를 재구성해 융해율이 서기 1706년쯤 급증하기 시작한 경향을 발견했다. 이는 기후변화가 남극의 빙하를 더욱더 빠르게 녹게 한 것으로, 우리가 빙하 유실을 막기 위해 할 수 있는 일이 없을 수 있다고 연구팀은 지적했다. 이들 연구자는 이번 연구를 위해 남극 북동쪽 끝자락에서 채취한 빙하 퇴적물을 분석해 과거 빙하 유실이 어떻게 일어났고 현재 어떤 영향을 받고 있는지를 조사했다. 이를 위해 연구팀은 퇴적물 속 단세포 조류의 산소를 분석함으로써 지난 6250년 동안에 걸친 빙하 융해율을 추정할 수 있었다. 연구팀에 따르면, 미생물이 흡수한 산소 동위원소비를 비교하면 단세포 조류가 살았던 해수와 녹은 담수의 비율을 알 수 있다. 더 낮은 산소 동위원소비는 당시 빙하에서 유실된 더 높은 수준의 담수를 의미한다. 이에 대해 연구팀은 “해당 지역에서는 서기 1400년쯤부터 빙하 융해율이 증가하기 시작해 1706년쯤 급격히 높아졌다”고 밝혔다. 연구팀은 또 그 후로도 빙하 유실 속도가 두드러지게 빨라진 시기를 발견했다. 이는 1912년에 시작된 것인데 기존 연구에서는 아프리카 최고봉인 킬리만자로의 만년설이 1912년 이후로 80%가 사라졌다는 것을 밝혀낸 바 있다. 이에 대해 연구팀은 “우리 해석이 맞다면 데이터가 내포하는 한 가지 가능한 결과는 서기 1706년 이후로 남극대륙 동부를 따라서 빙붕이 거의 동시에 유실되는 원인이 됐을 것”이라고 말했다. 이어 “이는 동남극 빙붕이 수백 년, 경우에 따라서는 수천 년 동안 얇아진 경향이 있다는 생각을 더욱더 뒷받침해줄 것”이라고 덧붙였다. 연구팀은 남극 빙하가 얇아지는 속도가 점차 빨라지는 이유가 적어도 부분적으로는 ‘남극진동’(Antarctic Oscillation) 또는 ‘남반구 극진동(Southern Annular Mode)으로 불리는 변화와도 관계가 있다고 추정한다. 여기서 극진동은 남극이든 북극이든 관계없이 발생하는 것인데 흔히 극지방에 소용돌이(극소용돌이)성 바람을 일으켜 지구 에너지 순환에 관여한다. 연구팀은 남극진동이 남극대륙 동부에 더 강한 바람, 대기 온난화, 빙붕 유실 결과를 초래했으며, 따뜻한 물을 웨델해 환류로 끌여들였을 것이라고 생각한다. 웨델해 환류는 남극 북쪽 해안선에서 많은 양의 물을 순환하는 데 빙하의 밑부분 즉 물속에 있는 부분의 녹는 속도를 높이는 데 영향을 줬다는 것이다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호(24일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

중국 대륙을 지(?)자 형태로 서에서 동으로 관통하는 황허(黃河)는 장장 5464㎞의 물길을 만들어 낸 뒤 보하이(渤海)만으로 흘러든다. 창장(長江)에 이어 중국에서 두 번째로 긴 강이다. 서부 칭하이(靑海)성 칭짱(靑藏)고원의 바옌커러산에서 발원한 한 방울로 여정을 시작하는 황허는 9개 성과 자치구에 길고 뚜렷한 물길을 만들며 한반도 면적의 3.4배인 75만㎢의 중국 대륙 북쪽 땅을 적신다. 산시(陝西)성을 비롯한 황허의 중상류 유역은 중국에서도 대표적인 황토 지대다. 황허의 물빛이 누렇다 못해 시뻘건 이유다. 매년 16억톤의 토사가 쉼없이 하류로 밀려든다. 그중 4억톤은 유역 곳곳에 쌓여 비옥한 평야지대를 만들었고, 여기서 세계 4대 문명의 하나가 꽃을 피웠다. 엄청난 규모의 토사가 퇴적되는 자연환경 탓에 황허 하류는 이따금 물길이 바뀌곤 했다. 주나라 때인 기원전 6세기부터 19세기 청나라 때까지 2400여년 동안 모두 26차례 물길이 바뀌었다는 기록이 전해진다. 황허의 동쪽에 있었던 마을이 물길이 바뀌는 바람에 몇십년 뒤에 가보면 강 서쪽으로 옮겨져 있는 풍경이 펼쳐지곤 했던 것이다. ‘삼십년 하동(河東), 삼십년 하서(河西)’라는 말도 그래서 나왔다. 황허를 사이에 두고 한쪽은 풍요롭게 번성하고, 반대쪽은 번번이 수해를 입곤했지만 황허는 물길을 바꾸어 강 양쪽 마을의 처지를 뒤바꾸곤 했다. 이처럼 ‘삼십년 하동, 삼십년 하서’는 세태 변화와 인생 무상을 표현하는 말로 유용하게 쓰인다. 어떻게 보면 화무십일홍(花無十日紅)이나 새옹지마(塞翁之馬)와 같은 말인 셈이다. 권력이나 부귀가 영원할 듯하지만 하루아침에 사라질 수 있고, 지금은 초라하지만 그로 인해 나중에 복을 받을 수도 있으니 낙담할 필요도 없다는 세상의 이치를 일러 준다. 영원할 것 같던 검찰 권력의 운명을 가르는 물길이 지금 바뀌고 있다. 개도(改道)의 원천은 민심이다. 서초동 법조타운 일대를 가득 메운 촛불이 들불로 번졌고, 그 인파가 쏟아낸 검찰개혁의 함성이 온 나라를 뒤덮었다. 기득권 수호에만 몰두하며 혁신의 기회를 외면했던 검찰 조직이 이런 외력에 의한 개혁을 자초한 측면도 없지 않다. 군사정권 시절을 포함해 수십년간 무소불위의 수사권력을 휘둘러 온 검찰로서는 갑작스럽게 이런 날이 온 것에 어지간히 당혹스러울게다. 하지만 곰곰 생각해 보면 검찰개혁을 원하는 민심의 도도한 물줄기는 지난 수십년 동안 서초동 법조타운 주변에 차곡차곡 퇴적물을 쌓아 놓고 있었다. 검찰 구성원들이 “우리가 남이가”, “식구가 뭐여”를 외치며 주구장창 ‘제 편 챙기기’에 몰두하고 있는 사이 숱한 민원인들이 피눈물을 흘리며 검찰청사 앞에서 밤을 지새웠다. 특수부는 특수부대로, 공안부는 공안부대로, 끼리끼리 몰려다니며 수사권과 기소권을 제멋대로 행사해도 견제 장치가 없으니 거칠게 없었다. 조직 외부에 알려지지만 않으면 그 어떤 비리를 저질러도 ‘의원면직’으로 유야무야했다. ‘스폰서 검사’, ‘벤츠 여검사’, ‘성도착 검사’, ‘해결사 검사’ 등 추문이 줄을 이었지만 반짝 긴장했을 뿐 자정 기능은 제대로 작동하지 않았다. 2000년대 초 특수부 취재 때의 일이다. 이미 수감돼 있던 전직 고위공직자가 검찰청사로 불려와 특수부 검사에게 별도의 뇌물사건 조사를 받은 뒤 구치소로 돌아가 스스로 목숨을 끊은 일이 벌어졌다. 그 전후로도 특수부 수사와 관련해 자살자가 속출했다. “네 죄를 네가 알렸다” 하며 윽박질렀을 게 뻔했지만 그때마다 검찰은 “강압수사는 없었다”는 한 줄짜리 유감 논평만 냈을 뿐 구체적인 경위 조사를 하지도, 그 결과를 공식적으로 발표하지도 않았다. 그 당시 수사 당사자 중 한 명은 승진에 승진을 거듭해 지난 정권의 핵심 실세로 국정농단을 일삼았다. BBK 수사는 또 어땠나. 2007년 말 17대 대선을 앞두고 검찰은 “다스는 MB(이명박 전 대통령)와 무관하다”는 결론을 내려 MB 당선의 일등공신 역할을 자임했고, 수사 책임자들은 그 공을 인정받아 MB 정권 내내 중용됐다. 10년 만에 수사 결과는 완전히 뒤집혔다. 하지만 그 ‘계산된 오류’를 책임질 사람들은 이미 검찰에 남아 있지 않았다. 교정되지 않는 잘못이 이어지면서 검찰에 대한 불신이 걷잡을 수 없이 쌓여 간 것이다. 바뀐 물길로 인해 검찰은 앞으로 혹독한 시련을 겪어야 할지도 모르겠다. 하지만 개혁의 도도한 흐름에 순응하는 길 외에 검찰이 저항할 명분은 남아 있지 않다. stinger@seoul.co.kr

구성원에게 다양한 기회가 주어지고 계층 간 이동과 소통이 용이하면 건강한 사회로 평가된다. 고인 물이 썩는 것처럼 폐쇄적인 사회는 생기를 잃기 마련이라 많은 나라들이 계층 내, 계층 간 순환을 원활하게 만들기 위한 제도들을 만들어 낸다. 지구도 마찬가지이다. 지구는 물리적 환경에 따라 지(地)권, 수(水)권, 기(氣)권으로 구분된다. 여기에 생명체가 살아가는 환경을 더해 생물권이 추가되기도 한다. 지권은 우리가 발을 딛고 있는 지구를 말한다. 지권은 지각, 맨틀, 핵이라는 구조로 세분화된다. 수권은 지표를 덮고 있는 바다, 기권은 지구를 둘러싼 대기권을 말한다. 겉으로 보기에 이들 권역들은 명확히 구분되지만 자세히 들여다보면 권역별로 끊임없는 순환 운동이 일어나고 있다. 지구 중심부 ‘핵’에 저장된 열에 의해 맨틀에서는 거대한 대류 운동이 일어나고 지표에서는 지각판이 만들어지고 소멸하기를 반복한다. 이 지각판 운동은 맨틀 물질 순환과 열 순환에 큰 역할을 한다. 수권에서는 염도와 수온 차이로 해류 순환이 일어나고, 기권에서는 온도와 압력 차이로 대기 순환이 일어난다. 권역별 순환 운동의 공통적 원동력은 열이다. 핵에서 나오는 열과 태양 복사열, 지구 표면에서 반사되는 지구복사열이 바로 그것이다. 최근에는 인간이 만들어 내는 온실효과가 또 다른 중요 인자가 되고 있다.지구에는 각 권역 내 순환뿐 아니라 권역 간 이동과 상호 작용도 있다. 수권과 기권 간에는 바닷물이 수증기로 전환되는 증발산 현상, 수증기가 물로 변환하는 강우 현상으로 직접 순환 과정을 만들어 낸다. 변환된 수증기와 물은 이동한 권역에서 새로운 역할을 수행한다. 해류나 해수온도 변화로 기후와 기상 환경이 변화하기도 한다. 반대로 엘니뇨, 라니냐 현상처럼 기권의 온도와 바람 세기의 변화가 해류와 바닷물 온도를 변화시키기도 한다. 지권은 화산 활동과 판구조 운동을 통해 기권에 영향을 미친다. 화산 활동으로 맨틀 내에 포함된 막대한 가스와 수증기가 대기 중으로 배출된다. 지각판의 상호 충돌로 만들어진 지표면 융기와 산맥 형성이 기후 변화를 초래하는 등 특징적 기상 현상을 만들기도 한다. 높은 산맥을 넘는 바람이 고온 건조해지는 푄현상과 산맥을 기준으로 강수량과 강설량 차이가 나타나는 것은 좋은 사례이다. 반대로 기권은 강수와 바람으로 지표에 침식과 퇴적 작용을 일으켜 지표를 변형시킨다. 지권과 수권의 연결통로는 지각판이 새롭게 만들어지는 중앙해령과 지각판 충돌대이다. 중앙해령으로부터 나오는 고온의 맨틀 물질로 바다엔 칼륨과 염소 이온들이 풍부해지고 마그네슘이 감소한다. 반대로 지각판 위에 쌓인 해양 퇴적물 내에 포함된 많은 물들은 지각판이 충돌대를 통해 지구 내부로 이동시킨다. 물이 풍부해진 맨틀 물질은 건조한 맨틀 물질에 비해 낮은 온도에 용융돼 화산 활동을 일으키기도 한다. 이처럼 지구의 각 권역은 끊임없이 순환하고 섞이면서 생명력을 유지하고 있다. 지구에서 볼 수 있는 권역 간 이동 통로는 사회의 계층별 이동을 용이하게 하는 제도, 교육, 정책으로 볼 수 있다. 권역 간 이동 에너지원인 열은 우리 사회 구성원의 뜻과 열망에 비견될 것이다. 지구 내 모든 순환에서의 매개체는 물인 것처럼 사회에서 매개체는 사람이다. 건강한 사회를 위해 우리 모두가 노력해야 하는 이유이다.

사람의 손길이 닿지 않을 것만 같았던 북극지방의 눈에서도 미세플라스틱이 발견됐다는 연구결과가 나왔다. 독일 알프레드 베게너 연구소 (Alfred Wegener Institute) 연구진은 북서부에 있는 섬인 헬골란트섬과 바이에른주, 중북부 브레멘, 스위스 알프스, 북극 스발바르 제도에서 채취한 눈(雪)과 부빙(바다에 떠다니는 얼음 덩어리)의 샘플을 분석했다. 그 결과 모든 지역의 눈과 부빙에서 고농도의 미세플라스틱이 검출됐다. 도시 뿐만 아니라 북극이나 알프스와 같은 외딴 지역에서도 같은 결과가 나왔다는 사실에 연구진도 놀라움을 감추지 못했다. 연구를 이끈 멜라네 베르그만 박사는 “눈과 부빙에서 발견된 상당한 양의 미세플라스틱은 의심할 여지 없이 대기 중의 공기와 바람을 타고 이동한 것”이라면서 “이는 마치 사하라사막의 모래가 3500㎞ 떨어진 지역에서 발견되는 것과 유사하다”고 설명했다. 특히 북극 지역에서 발견된 미세플라스틱 중 일부는 니트릴 고무 성분으로, 이는 주로 자동차 타이어에 사용되는 물질이다. 북극에서 채취한 샘플에서는 ℓ당 1만 4400조각의 미세플라스틱이 검출됐다. 미세플라스틱이 강이나 해안에서 유입돼 먼 바다에서 발견된다는 사실은 익히 알려져 있지만, 바람을 타고 극지방까지 이동한다는 사실이 입증된 사례는 많지 않다. 연구진은 이러한 미세플라스틱이 심해퇴적물뿐만 아니라 극빙 중심부에서도 발견되고 있고, 이중 98%가 100㎛보다 작은 미세 크기이기 때문에 건강에 악영향을 미칠 수 있다고 경고했다. 베르그만 박사는 “유럽 및 북극의 더 많은 지역에서 발견되는 미세플라스틱 대부분은 공기를 타고 눈과 결합한 것”이라면서 “이러한 경로는 우리가 이전 연구를 통해 북극해 심해에서 발견한 많은 양의 미세플라스틱 출처를 설명할 수 있다”고 밝혔다. 이어 “지금까지 대부분의 연구는 동물이나 인간이 어떤 경로로 미세플라스틱을 섭취하는지에 중점을 두고 있었다”면서 “그러나 우리가 다량의 미세플라스틱이 공기로 운반될 수 있다는 사실이 입증되면, 우리가 흡입하는 미세플라스틱의 양에 대해 의문을 가져야 할 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 국제학술지 사이언스 어드밴시스 최신호(8월 14일자)에 게재됐다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

달에 추측보다 더 많은, 미래에 인류가 이주했을 때 생존할 수 있을 정도의 얼음이 존재한다는 이론이 연구를 통해 제기됐다. 미국 캘리포니아대학 로스앤젤레스캠퍼스(UCLA) 연구진에 따르면 현재 달의 환경은 수성과 비슷하며, 수성처럼 지표면 아래에 거대한 양의 얼음을 품고 있다. 달과 수성 모두 태양과 비교적 근접하지만 태양빛이 거의 닿지 않는 양극에는 얼음이 존재하기 때문이다. 연구진은 심화 연구를 위해 달과 수성의 크레이터를 비교 분석했다. 달과 수성은 비슷한 시기에 형성돼 지형이 비슷한 것으로 알려져 있지만, 관측 결과 수성에는 달보다 크레이터가 더 적었다. 2009년 미국항공우주국(NASA)이 무인 달 탐사선인 ‘달 분화구 관찰 및 탐지위성’(LCROSS)를 달의 남극 분화구에 고의로 충돌시킨 결과, 충돌 당시 우주 공간으로 튀어 오른 파편들의 주성분이 물과 얼음이라는 사실이 확인된 바 있다. 연구진은 이 같은 이전 실험결과에 주목해 달 정찰 궤도위성(LRO)의 데이터를 이용, 1만 2000개에 달하는 달의 크레이터를 분석하고 이 결과를 얼음이 존재할 것으로 예상되는 수성의 크레이터 형태와 비교 분석했다. 그 결과 이 크레이터들이 수성에 존재하는 것으로 믿어지는 것과 유사하게, 두꺼운 얼음 퇴적물을 가지고 있을 가능성이 있다는 사실이 확인됐다. 이 크레이터 부근에는 짙은 그림자가 있고, 이것이 두께가 수 m인 얼음 퇴적물의 존재를 의미한다는 것. 연구진은 이 가설이 사실이라면, 이 크레이터 하나당 최대 1억 t에 달하는 얼음이 존재할 수 있다고 설명했다. 이는 2009년 달 분화구 관찰 및 탐지위성이 추측한 추정치의 2배에 달한다. 연구진은 "달에 묻혀있는 상당한 양의 얼음은 미래에 인류가 달로 이주했을 때 생존에 큰 도움이 될 것"이라면서 "미래의 달 탐사선에 크레이터의 그림자(음영)을 연구하고, 이를 통해 추측과 가설을 확인하는데 필요한 프로그램이 사용돼야 한다"고 제안했다. 자세한 연구결과는 저명한 학술지인 ‘네이처 지구과학‘(Nature Geoscience) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미국 플로리다주(州)에서 발굴한 조개 화석에서 지금까지 알려지지 않은 소행성 충돌에 관한 새로운 증거를 찾아냈다고 과학자들이 밝혔다. 미국 해리스버그대 등 공동 연구진은 2006년 플로리다주(州) 새러소타 카운티 채석장에서 채집한 여러 조개 화석에서 ‘마이크로 텍타이트’로 여겨지는 작은 유리구슬 수십 개를 발견했다. 이는 소행성이 지구와 충돌할 때 녹은 암석의 입자가 하늘로 튕겨 올랐다가 식으면서 다시 결정이 된 것이다. 당시 사우스플로리다대 학부생이었던 마이크 마이어 해리스버그대 지구환경과학 조교수는 플로리다 자연사박물관 무척추동물 고생물학 로저 포텔 소장이 주도한 여름 현장 연구 프로젝트에서 화석화된 조개껍데기들을 발견해 그 퇴적물을 체로 걸러내는 작업을 하다가 이들 구슬을 발견했다. 마이어 조교수는 “정말 눈에 띄었다. 덩어리진 감자 모양의 모래알과 다른 작고 완벽한 구체의 구슬을 계속 찾아낼 수 있었다”고 회상했다.그는 총 83개의 유리구슬을 발견했고 그 정체가 궁금해 여러 연구원에게 이메일을 보냈지만, 당시에는 누구도 이 구슬이 무엇인지 알지 못했다. 따라서 그는 이들 구슬을 한 상자에 넣어둔 채 10년 넘게 보관했다. 그러던 몇 년 전 마이어 조교수는 이들 구슬을 다시 처음부터 연구하기 시작했다. 그는 구슬들의 원소 구성과 물리적 특성을 분석해 석탄재 같은 산업 공정의 마이크로텍타이트와 화산암 그리고 부산물과 비교했다.그 결과 이들 구슬의 기원은 지구 환경이 아닌 외계를 가리키는 것으로 나타났다. 마이어 조교수의 분석에 따르면, 이들 구슬은 플로리다반도를 감싸고 있는 탄산 고원인 플로리다 플랫폼이나 근처에서 이전에 알려지지 않은 한 차례 이상의 작은 소행성 충돌의 산물이다. 이에 대해 마이어 조교수는 이번 논문에 발표하지 않았지만 한 실험에서 이들 구슬에 이국적인 금속 흔적이 있는 것으로 나타났다면서 이는 이런 구슬이 마이크로텍타이트임을 보여주는 추가 증거라고 설명했다.구슬 대부분은 두 종의 조개(Mercenaria campechiensis, southern quahogs) 안에 들어 있었다. 이에 대해 연구에 참여한 로저 포텔 소장은 조개는 죽으면서 미세한 침전물과 입자가 안으로 흘러 들어간다고 설명했다. 시간이 지남에 따라 조개 위에 침전물이 더 많이 쌓이면서 조개는 훌륭한 저장 용기가 된다는 것이다. 이어 포텔 소장은 “이런 조개 안에는 온전한 게나 때로는 물고기 뼈도 발견할 수 있다”면서 “이는 표본을 보존하는 멋진 방법”이라고 덧붙였다. 이 신비한 구슬에서는 아직 더 많은 것을 알아낼 수 있다. 연구진은 이들 구슬을 각기 다른 시기의 지층에서 발견했기 때문이다. 이에 대해 마이어 조교수는 “이는 수천 년간 씻겨나간 지층 하나에서 텍타이트가 나온 것일 수도 있고 우리가 모르는 플로리다 플랫폼에 관한 수많은 영향의 증거가 될 수도 있다”고 말했다. 연구진은 이 마이크로 텍타이트의 연대를 추정할 계획이지만, 포텔 소장은 약 200만 년에서 300만 년으로 추정했다. 한 가지 이상한 점은 이들 구슬이 다른 소행성 충돌 잔해들과 구별되는 특징인 다량의 나트륨을 함유하고 있다는 것이다. 소금은 휘발성이 강해 고속으로 대기 중에 튕겨 나가면 일반적으로 소실된다. 마이어 조교수는 “이 높은 나트륨 함량은 충돌이 매우 가까운 위치에서 일어났음을 시사하므로 흥미를 유발한다. 적어도 어떤 충돌이 있든 간에 아주 많은 양의 암염이나 바다에 충돌했을 가능성이 있다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘운석·행성과학’(Meteoritics & Planetary Science) 최신호에 실렸다. 사진=마이크 마이어/운석·행성과학 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

최근 일부 지자체에 붉은 수돗물 사태가 발생한 가운데 경기도 안양시는 장마철 집중호우로 정수장 고탁도 원수 유입 등에 대비해 시설물 안전점검에 나선다고 4일 밝혔다. 24시간 수질 모니터링으로 물 사용량이 늘어나는 여름철 시민이 안심하고 수돗물을 사용할 수 있도록 할 방침이다. 시는 시설 점검을 위해 정수팀과 배수지 관리팀 20명으로 4개 점검팀을 구성했다. 점검팀은 정수장 3개소, 배수지 8개소, 가압장 2개소에 대한 점검을 오는 15일까지 실시한다. 우수로와 배수로, 집수정, 산마루 측구에 쌓인 퇴적물을 제거하고 급경사지 토사 침하, 균열 등 위험요인도 제거할 계획이다. 건물옥상 배수상태를 확인하고, 지하·공동구 등 침수가 우려되는 지역에 대해 점검도 한다. 특히 고탁도 원수 유입에 대비해 약품투입시설 예비시설이 즉시 가동될 수 있도록 사전점검을 실시한다. 평시 유입 원수 탁도는 10NTU이지만 폭우시에는 500~1000NTU의 고탁도(70 NTU 이상) 원수 유입이 들어난다. 지난해에는 18일 동안 70NTU 이상 고탁도 원수가 유입됐다. 또 시는 급수상황실을 24시간 운영체제로 유지하고, 24개소 무인가압장과 고지대 관말지역을 비롯한 상수도시설물 점검을 강화하고 있다. 누수나 녹물발생 사태에 대비해 3t과 2.5t 급수차량을 준비했다. 광범위한 수질 사고에도 대비해 인근 3개 시와 급수차량 지원협약을 맺었다. 급수불량 및 누수처리 8개 업체도 항시 출동할 수 있도록 연락체계를 갖췄다. 시는 특히 3개 정수장에 수질자동측정기를 설치해 탁도 등의 수질관리를 24시간 모니터링 중이며, 수질에 변화 조짐이 있으면 즉시 조치 가능한 자동시스템을 구축했다. 조류발생에 대비 냄새물질 관리에도 나서고 있다. 지난 3월 취수장 수질검사 결과 흙냄새를 내는 지오스민 수치가 기준치(20ppt) 보다 낮은 6ppt가 검출됐다. 1, 2월에는 검출되지 않았지만 3월부터 냄새물질의 농도가 증가하고 있다. 조류와 암모니아성 질소에 대응하기 위해 팔당취수장에서 차아염소산나트륨을 주입했다. 지난해에는 냄새물질 유입일이 38일 였다. 현재 시의 상수도 공급 체계는 팔당댐에서 유입된 물이 3개 정수장과 8개 배수지를 거쳐 각 수용가로 보내지는 방식이다. 시의 공급체계는 최근 문제가 된 지자체와 달리 정수장 점검시에도 배수지 담수량이 충분해 수계전환 없이도 최대 8시간까지 급수가 가능하다. 시는 청계통합정수장을 비롯한 3개 정수장에서 일 평균 23만 9000t의 수돗물을 생산하고 있다. 남상인 기자 sanginn@seoul.co.kr

약 4800만 년 전, 유독가스를 내뿜는 호수 위에서 작은 파랑새 한 마리가 죽었다. 새의 사체는 호수 바닥에 가라앉아 퇴적물에 묻혔고 덕분에 온전히 보존될 수 있었다. 그후 과학자들에게 발굴되면서 현존하는 가장 오래된 파랑새 화석이 됐다. 이런 고대 새의 색상을 밝히는 연구 논문이 영국 왕립학회가 발행하는 학술지 ‘저널 오브 더 로열 소사이어티 인터페이스’(Journal of the Royal Society Interface) 최신호(25일자)에 실렸다. 논문 속 파랑새는 에오코라시아스 브라킵테라(Eocoracias brachyptera)라는 학명이 붙은 지금은 멸종한 고대 조류다. 화석이 발굴된 장소는 독일 메셀 화석 유적지로, 이곳은 보존 상태가 좋은 화석이 많이 나오는 장소로 유명하다. 연대는 5600만 년 전부터 3390만 년 전 사이에 속하는 에오세까지 거슬러 올라간다.연구를 진행한 영국과 독일 공동 연구진이 고대 새의 깃털을 파란색으로 추정할 수 있는 이유는 현생 근연종인 파랑새과에 속하는 새들과 비교했기 때문. 현생 파랑새의 깃털 속 미세 구조는 그 배치에 따라 파란색이나 회색 두 가지 중 한 가지 색을 갖는 데 화석화된 고대 조류의 깃털에 남은 미세 구조 역시 파란색을 띠는 구조와 비슷한 것으로 나타났기 때문이다.사실 푸른색 깃털을 지닌 새는 매우 드물다. 현생 파랑새과 조류의 61가지 계통 중에서도 실제로 푸른색 깃털을 지닌 종을 포함하는 계통은 단 10가지밖에 안 된다고 연구진은 말한다. 하지만 오늘날 파랑새들과 비교했을 때 고대 조류는 회색 깃털보다 푸른색 깃털을 지니고 있는 종들과 훨씬 더 비슷하므로, 이 새는 짙은 푸른색을 지니고 있었다고 연구진은 결론지었다. 화석 기록으로 이렇게 깃털 색상을 추정한 사례는 이번이 처음이다. 연구 논문의 주저자인 영국 셰필드대학의 프라네 바바로비치 박사과정 연구원은 “그것이야말로 내게는 이 연구에서 가장 흥미롭고 중요한 부분이었다고 말하고 싶다”고 말했다. 이 발견으로 화석의 색상을 예측하는 기존 모델의 정확도는 82%에서 61.9%까지 떨어졌다. 지금까지는 화석 속 미세 구조를 두고 회색만 발생한다고 가정했다. 따라서 이번 연구는 고대의 동물들이 실제로 어떻게 생겼는지 이해하기 위한 귀한 자료를 새롭게 제공하는 것이다. 고대 동물들의 색상을 밝혀내기 위한 시도는 최근 10년 동안 폭발적으로 이뤄졌다. 이 논문은 그중 가장 최신의 성과다. 화석 속 동물의 색상을 추정하는 연구에서 열쇠가 된 것은 멜라닌세포 속 작은 자루 모양의 세포소기관 ‘멜라노솜’도 화석에 남을 수 있다는 사실을 발견하면서다. 멜라노솜에는 두 종류의 멜라닌 색소가 있어 적갈색부터 흑갈색까지 색을 낼 수 있는데 조류부터 비조류형 공룡, 심지어 해양 파충류까지 많은 선사시대 생물 화석에서 이 기관이 발견됐다. 게다가 새의 깃털은 색소가 아니라 깃털의 미세 구조에 의해 나타나는 경우가 있다. 깃털 표면 부근에 늘어선 멜라노솜과 단백질 일종인 케라틴의 아주 작은 알갱이들이 빛을 산란해 특정 색상을 강하게 반사하는 것. 공작의 반짝이는 꼬리와 찌르레기의 무지갯빛 광택 등이 대표적인 사례로, 이런 색채를 구조색(structural color)이라고 부른다. 구조색은 공룡의 깃털에서도 발견된다. 소형 수각류인 카이홍 주지(Caihong juji)는 무지개빛 깃털에 큰 볏을 달고 있었고, 4개의 날개를 지닌 공룡 미크로랍토르는 검은색 깃털에 푸른 빛을 띤 광택이 있던 것으로 추정된다. 만일 공작의 깃털을 실제로 만져본 적이 있다면 보는 각도에 따라 색이 변하는 것을 알아차렸을 것이다. 이는 무지개의 특징으로 무지갯빛 구조색이라고 하지만, 모든 것이 이런 방식으로 보이는 것은 아니다. 일부 새의 깃털은 비 무지갯빛(non-iridescent) 구조색을 갖는데 큰어치의 파란색이나 일부 앵무새의 초록색은 어느 곳에서 봐도 푸른색이나 초록색을 반사한다. 이는 깃털이 케라틴의 외층과 스펀지 모양의 중간층 그리고 멜라노솜의 내층이라는 특수한 3개 층으로 돼 있기 때문이다.또 멜라노솜은 그 종류가 몇 가지 존재하며 현생 조류에서는 색에 따라 형태가 다르다. 예를 들어 검은색을 만들어내는 멜라노솜은 소시지처럼 보이고 적갈색을 나타내는 것은 완자 모양을 띤다. 이는 화석 기록에서도 마찬가지다. 거기서 바바로비치 연구원은 “비 무지갯빛 멜라노솜의 특징적인 형태가 있을지도 모른다고 생각했었다”고 회상했다. 이를 밝혀내기 위해 연구진은 고대 조류와 현생 조류의 멜라노솜을 자세히 비교 분석했다. 여기서 후자는 전 세계에 서식하는 파랑새과 조류로 깃털 72가지를 조사했다. 화석에 남은 멜라노솜의 구조는 세로 길이가 가로 길이의 3배 정도인데 이는 비 무지갯빛 파란색과 회색 모두와 관련한 멜라노솜에 가까웠다. 이때 바바로비치 연구원은 고대 새의 깃털 색상이 파란색과 회색 중 어느 쪽인지를 밝혀내려면 현생 조류의 계통에서 어느 색상이 얼마나 우세한지를 파악해야 한다는 것을 깨달았다. 그가 계산한 결과 고대 새의 깃털 색상이 비 무지갯빛 구조색일 확률은 99%로 회색 깃털일 확률은 단 19%밖에 되지 않는 것으로 나타났다. 즉 화석이 된 고대 새는 원래 파란색이었을 가능성이 크다는 것. 이제 막 박사과정을 밟기 시작한 바바로비치 연구원은 “앞으로 새의 푸른색에 관한 진화 역사를 좀 더 전면적으로 살필 계획”이라고 밝혔다. 이는 그를 빛낼 수 있는 과학적인 탐구이다. 따라서 그는 “잠 못 이루는 밤도 있다”면서도 “단지 연구하는 것이 너무 좋다”고 덧붙였다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr