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[논문 밖 과학읽기] 아틱노트, 알래스카에서 그린란드까지 (이유경 편저/지오북)
오피니언 LabSooni Mom (2018-07-13)

북극(Arctic). 지명은 있으나 그 경계가 애매모호한 곳.
지구물리학자는 백야가 나타나는 북극권보다 북쪽 지역을 북극이라 정의하고, 생태학자들은 나무가 자랄 수 있는 수목한계선 북쪽이나 7월 평균기온이 10도 이하인 지역으로 북극을 정의한다. 북극점을 중심으로 시베리아 북부, 그린란드, 캐나다 고위도 지역, 알래스카, 그리고 북극해가 있는 지구의 북쪽이 북극인 것이다.

[아틱 노트/ 알래스카에서 그린란드까지]는 지구의 북쪽 하늘의 오로라 커튼과 새하얀 눈 그리고 빙하를 담은 북극을 실험실로 삼아 연구하는 25명의 한국인 과학자들의 발자국이 꾹꾹 눌러진 이야기들이 담겨있다.

북극이 육지가 아니라 바라다는 것을 처음으로 밝힌 난센, 최초로 북극점에 도달한 피어리, 비행선 노르게에서 북극점을 내려다본 아문센, 그리고 한국인 탐험가와 과학자들의 여정을 통해 이제 우리에게 들음 직 한 곳이 된 북극. 과거 북극은 모피 무역업으로 사냥꾼들의 활동 무대였다면, 현재는 모피 대신 북극의 자원을 찾아 세계가 주목하는 곳이다. 북극은 현재, 원유와 천연가스, 희토류를 포함한 다양한 광물 채굴 등으로 인해, 21세기 자원 개발의 각축장이 되었다.

북극의 오로라
북극의 오로라 (극지연구소)

19세기부터 시작된 북극의 과학 탐사는 북극해 주변 국가만 아닌 세계 과학자들의 관심을 끌었으며 북극뿐만 아닌 알려지지 않은 지구의 과거와 미래를 들여다볼 수 있는 매력적인 실험실이 되었다. 이 책을 엮은 극지 연구소의 이유경 박사는 “수세기 동안 수많은 사람의 도전과 희생을 통해 이제 북극은 그 모습을 우리에게 드러내고 있다. 인류의 도전정신이 살이 있는 한 북극 탐험은 계속될 것이며, 북극을 이해하기 위한 과학 탐사도 그 걸음을 멈추지 않을 것이다” 라고 이야기한다.

북극에서는 전 지구 평균보다 온난화 속도가 두 배 가량 빠르게 진행되며 최근엔 연간 서울 면적의 90배에 달하는 얼음이 사라지고 있다. 상대적으로 개발의 손길이 적어 인위적인 오염은 적지만 북극만의 독특한 지리학적, 기후학적, 생물학적 특이성에 의해 인근 국가나 중위도 지역에서 발생된 오염물질이 축적되며, 다양한 오염물질이 저온에서 독특한 화학반응을 일으켜 다이옥신 같은 독성물질이 생성될 수 있다. 이 독성물질들이 북극 생물과 생태계에 어떤 영향을 미치는지 연구하고 있는 김기태 박사는 북극의 환경오염 문제는 북극 주변국만의 문제가 아니라 모두가 함께 고민해야 할 우리들의 문제이며 개발과 환경보전이 함께 가는 방법을 모색해야 한다고 말한다.

북극의 북그린란드 시리우스 파셋은 캐나다의 버제스 셰일, 중국의 쳉챵 생물군과 함께 세계 3대 캄브리아기 화석 산지이다. 특히 이 곳은 지리적, 경제적 여건상 많은 고생물학자들이 발굴을 시도하지 못한 곳이라 지금까지 28종의 화석만 보고 되었다고 한다. 아무나 갈 수 없는 그곳에서 생명 진화에 대한 가장 많은 비밀을 담고 있는 캄브리아기 화석 600Kg를 한국 과학자들이 발굴해 냈으며 발견하기 쉽지 않은 무척추동물의 화석을 연구하고 있다.

시리우스 파셋 화석에서 발견된 절지동물 켈리그마켈라 화석
시리우스 파셋 화석에서 발견된 절지동물 켈리그마켈라 화석 (Nature Communications volume 9, Article number: 1019 (2018))

지구의 과거를 찾을 수 있는 건 화석만이 아니다. 그들은 빙하의 코어를 시추해 수억만 년 전 북극의 기후변화를 되짚어보고 이 연구를 토대로 미래 기우 변화 예측에 대한 연구를 하고있다. 빙하 시추를 위해 세계에서 몰려든 사람들과 그 현장을 젊은 과학자들의 교육의 장으로 이용하는 모습들이 인상적이다. 또한, 북극은 빙하 시추를 위한 기술의 개발, 시추기의 부품의 현장 제작, 소형 로봇을 이용한 빙원의 정밀 지형 연구 등을 비롯한 다양한 분야의 첨단 기술을 극한 환경에서 시험할 수 있는 천연 실험실로 이용되고 있다.

시추한 빙하코어
시추한 빙하코어 (정지웅)

지구의 기후 변화로 인해 빙하는 후퇴하고 있다. 북극의 생태를 연구하는 과학자들은 북극의 식생과 토양을 연구하고, 북극해의 생물 다양성의 변화에 대한 연구를 한다. 뿐만 아니라, 북극의 해빙 면적의 변화되면서 북극, 특히 카라-바렌츠해의 가을철 해빙이 줄어들면 해양에서 대기로 많은 양의 열과 수분이 방출되어 시베리아 고기압이 강해지기도 하고 성층권 돌연승온으로 제트기류가 남하해 한국과 같은 중위도 국가에 ‘시베리아보다 추운’ 한파가 발생하고 있음으로, 한국인 과학자들은 북극을 활용한 겨울철 날씨 예측을 위한 연구도 실행 중이다.

북극 개발과 보호를 위해 1996년 설립된 북극 이사회는 북극과 인접한 8개국 (미국, 캐나다, 스웨덴, 노르웨이, 핀란드, 덴마크, 아이슬란드, 러시아)와 북극 원주민으로 이루어져 있으며, ‘기후와 환경, 생물다양성, 해양, 북극 원주민’ 네 가지의 이슈를 다룬다. 한국은 극지 연구소 연구원들의 노력으로 2013년 북극 이사회의 정식 옵서버로 승격함으로 한국의 과학 연구활동의 지평을 확대하고, 북극권에서의 국익창출과 과학 외교에 밑거름이 되고 있다.

북극은 가장 넓고 가장 매력적인 세계 공동의 실험실이다.
북극곰의 출현에 대비해 총기 교육을 받고, 혹한의 날씨에 텐트에서 쪽 잠을 자고, 때론 얼어서 때론 녹아서 걷기 힘든 눈길을 걸어내며 사서 고생을 한 과학자들의 열정이 이 책에 고스란히 담겨있다. 수십 킬로그램의 토양 샘플을 등에 짊어지고, 수백 킬로그램의 화석을 얻기 위해 산에 오르고, 수 억년 된 빙하를 시추하고, 동토를 뚫기 위해 수년을 노력하고, 북위 80도에 기후 관측 기기를 설치하고, 씩씩거리는 사향소와 그린란드 늑대를 눈 앞에서 목격하고, 쇄빙선 아라곤을 타고 북극해를 항해하고, 위성 자료를 수집해 변화하는 북극의 지형을 맞춰가는 그들의 “노트”에 그들만의 ‘희열’이 녹아있다.

북극토끼 관찰노트
북극토끼 관찰노트 (이원영)

북극 토끼를 관찰한 실제 관찰 노트를 이 책에 담은 이원영 박사는 “아무도 가보지 않은 곳을 연구한다는 것은 가슴 뛰는 일이다. 마치 우주선을 타고 다른 행성을 찾아가는 기분과 같다” 라고 이야기한다. 알려지지 않은 북극의 비밀을 풀어 나가는 25명의 한국 과학자들의 여정에 자랑스러움과 부러움을 보태어 본다.

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LabSooni Mom (필명)

바이러스 연구와 백신 개발을 하고 있습니다. 논문 보느라, 실험하느라 책장 한번 넘기지 못했던 시절을 지나고 이제서야 논문 밖 과학책을 읽고 소소한 소감을 나누고자 합니다.

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