1950년대 이래 많은 국가의 연구자들이 지구상에서 가장 외진 남극에서 머물며 다양한 연구를 수행하고 있다. 올해의 경우 남극의 여름인 10월부터 3월까지 29개국 800여명의 과학자와 지원팀원이 연구 프로그램을 진행할 계획이다. 미국 연구팀이 수행 예정인 프로그램만 100건이 넘는다. 지난해 시퀘스트레이션 때문에 상당수의 연구가 진행되지 못한 탓에 올해 속도를 내야한다. 이들 가운데 기후변화의 진행 양상 분석, 빅뱅 초기상태의 이해 등 주목할 만한 프로젝트를 소개한다.
[1] AMLR 연구선
위치: 드레이크 해협
연구분야: 환경학
연구팀: 44명
주관국가: 미국
협력국가: 벨기에, 칠레, 이탈리아, 페루
해양 먹이사슬
미국 남극해양생물자원(AMLR) 연구팀이 크릴새우를 찾아 남극 바다를 탐험할 예정이다. 펭귄과 고래, 심지어 인간도 크릴새우를 먹는데 30여년의 연구에도 불구하고 겨울 생태에 대해선 거의 아는 게 없기 때문이다. AMLR팀은 음파탐지기를 활용, 해빙 아래에 숨어 있기를 좋아하는 크릴새우의 분포도를 매핑하고 있으며, 올해가 5년의 프로그램 기간 중 3년차다. 이들의 연구결과는 남극 크릴새우 어획량 관리에 큰 도움을 줄 것이다.
[2] 폴넷
위치: 남극대륙 서쪽
연구분야: 지구과학
연구팀: 23명
주관국가: 미국
협력국가: 대한민국, 독일, 이탈리아, 러시아, 영국, 우크라이나, 아르헨티나, 벨기에, 캐나다, 칠레, 뉴질랜드
빙산의 용해
남극과 그린란드의 빙상에 100여개의 GPS 및 지진 센서를 설치·운용 중인 ‘폴넷(POLENET)’팀이 올해 3개의 관측소를 추가 설치한다. 각 관측소에는 약 1,360㎏에 달하는 모니터링 장비가 설치되며, 기존 관측소와 함께 남극 빙상의 용해에 따른 지구 지각의 반등을 사전 예측할 데이터를 제공하게 된다. 또한 이를 통해 빙상의 용해를 멈출 수 없는지, 지각의 반등이 지진이나 화산폭발을 유발하는지 등을 파악할 수도 있다.
[3] 바이셉3
위치: 미국 아문센-스콧기지
연구분야: 천체물리학
연구팀: 20명
주관국가: 미국
협력국가: 캐나다, 영국
초기의 우주
지난 3월 미국 하버드·스미스소니언 천체물리센터 연구팀은 바이셉2 망원경을 활용한 연구를 통해 빅뱅 직후 우주가 급격히 팽창했다는 ‘우주 급팽창’ 이론의 증거를 찾아냈다고 밝혔다. 하지만 많은 천문학자들은 이번 연구결과를 뒷받침할 추가 연구의 필요성을 피력하고 있다. 이에 연구팀은 올해 바이셉2보다 5배 많은 센서와 3배의 시야를 지닌 바이셉3 망원경을 이용, 그 진위를 확실히 할 예정이다.
[4] 알프스
위치: 윌런스 호수
연구분야: 생태학
연구팀: 4명
주관국가: 미국
협력국가: 없음
어둠 속의 미생물
햇빛에 의존해 에너지를 얻는 미생물이 어떻게 어두운 곳에서 생존할 수 있을까. 이를 파악하고자 미국 알프스(ALPS) 팀은 빙하에 덮여 빛 한 줌 없이 격리돼 있던 남극 빙하 속 호수를 시추, 조류(藻類) 탐지기·식물성 플랑크톤 표본채취기·물 화학분석기 등으로 이뤄진 센서를 설치했다. 올해 처음으로 동계 데이터가 확보되는데, 이 연구결과는 얼음으로 덮인 목성의 위성 ‘유로파’ 등 외계행성에서의 생명체 탐사에도 도움이 된다.
[5] NASA 장기체공기구
위치: 남극 윌리엄스 비행장 상공
연구분야: 우주항공
연구팀: 70명
주관국가: 미국
협력국가: 캐나다, 프랑스, 대만, 영국
숨은 별
남극 대륙은 남극점 위에 위치해 대기 흐름이 매우 안정적이고 예측도 용이하다. 때문에 많은 연구팀들이 초대형 기구를 띄워 다양한 연구를 수행한다. 이번 시즌 미 항공우주국 장기체공기구(LDB) 연구팀은 770㎏의 감마선 망원경을 장기체공 기구에 실어 대기가 없는 고고도에서 별을 관측할 계획이다. 이렇게 하면 큰 돈 들이지 않고 우주선으로 쏘아올린 것과 유사한 품질의 관측이 가능하다.
[6] 펭귄 사이언스
위치: 남극 해안선
연구분야: 생물학
연구팀: 8명
주관국가: 미국
협력국가: 호주, 브라질, 프랑스, 이탈리아, 뉴질랜드
펭귄의 진화
남극의 주요 포식자 중 하나인 펭귄은 남극해의 생태계가 어떻게 기후변화에 적응하는 지를 알려줄 지표가 된다. 이에 펭귄 사이언스 연구팀은 남극 빙하 속에서 4만5,000년간 보존돼 온 펭귄의 뼈와 알껍데기를 아델리펭귄에 대한 15년의 관찰결과와 비교해 이 녀석들의 환경변화 적응 비결을 연구하고 있다. 올해는 아델리펭귄의 뛰어난 사냥솜씨가 본능인지 학습의 산물인지를 규명할 방침이다.
맥머도 기지 리모델링
미 국립과학재단(NSF)은 전 세계 남극기지 중 가장 크고 활발한 연구가 이뤄지고 있는 맥머도 기지에 대한 리모델링 계획을 수립 중이다. 여기에는 100동이 넘는 건물의 대부분을 새로 짓고, 신규 풍력발전소 설치, 주파수 대역폭 확장, 그리고 주 연구시설인 크레리 연구실의 실험장비 개선 등의 사업이 포함돼 있다. 특히 최첨단 글라이더와 야외 자동화 실험기지, 전천후 무인탐사로봇을 갖춘 연구동도 신설된다.
시퀘스트레이션 (sequestration) 미국 정부의 재정지출 자동 삭감 제도.
AMLR Antarctic Marine Living Resources.
POLENET 지구 극지 관측망 (Polar Earth Observing Network)
바이셉 (BICEP, background imaging of cosmic extragalactic polarization) 중력파 탐지를 위해 미국의 아문센-스콧 남극기지에 설치된 전파망원경
ALPS Autonomous Lake Profiling and Sampling.
LDB Long Duration Ballooning.
펭귄 사이언스 penguinscience.com
