삽화로 보는 심해 탐사(미래를 꿈꾸는 해양문고 22)

40억 년이 지나도록 밝혀지지 않은 바다의 비밀을 찾아

수심 5000미터 속 해저 탐사를 나서다!!



인류가 살고 있는 지구는 전체 면적의 약 71퍼센트가 바다로 덮여 있다. 그 깊이 또한 해수면으로부터 11킬로미터에 이르는 곳이 있을 정도로 깊고도 넓다. 사람들은 인류 역사와 비슷한 만큼의 긴 시간을 바다에 관심을 가지고 연구해 왔으며, 21세기인 지금은 과학기술의 눈부신 발전으로 과학시대라 일컬어짐에도 정작 우리가 바다에 대해 알고 있는 것은 겨우 1~2퍼센트에 지나지 않는다고 한다. 특히 항로 개척과 같이 수평적 넓이를 끝없이 넓혀온 것과는 달리 해저, 바다 밑 세상에는 아직도 인간의 발길이 거의 미치지 못하고 있다. 그래서 우주보다 심해에 대해 아는 것이 적다고 이야기할 만큼 바다는 아직 개척하지 못한 미개척지로 남아 있다. 『삽화로 보는 심해 탐사』는 지구상에 마지막 남은 미개척지를 탐험하고 연구하며 그곳에서 인류의 미래를 찾는 해양과학자가 직접 심해 탐사를 나선 자신들과 인류의 해양 탐구 역사에 관한 이야기를 들려준다.

저자 스스로 심해를 연구하고 탐사하는 사람들을 해양과학자이자 개척자라 부를 만큼 심해 탐사는 새롭게 시도해야 할 일도 많고 어려움도 많다. 왜 이런 어려움을 감수하면서까지 사람들은 바다 밑 세상까지 탐사하려고 하는 것일까? 단순한 호기심 때문만은 아니다. 육지에서는 찾을 수 없거나 모자란 자원이 그곳에 있기 때문이다. 바닷속 깊이 들어가면 갈수록 더 다양하고 좀 더 많은 자원을 얻을 수 있기에 심해로 향하는 인류의 발걸음은 멈출 수가 없다. 국토의 삼면이 바다로 둘러싸여 천혜의 자연조건을 가졌다고는 하지만, 중국과 일본에 에워싸여 국제적으로 인정하는 200마일의 배타적 경제수역(EEZ)마저 제한을 받는 우리나라도 빠질 수 없었다. 좁은 연안을 벗어나 넓은 대양에 해양 영토를 확보함으로써 부존자원이 없는 나라가 아니라 당당한 자원 보유국이 되기 위해 먼바다와 심해에 관한 연구를 시작한 것이다. 일찍이 바다를 영토화하는 것에 관심이 컸던 해양 선진국들의 발 빠른 움직임에 비하면 늦은 편이었으나, 불과 30여 년의 짧은 연구 결과를 통해 태평양 한가운데에 국토 면적의 4분의 3에 달하는 넓이의 해저 영역을 확보하고 나아가 이를 개발하는 심해저 광업 분야의 기술까지도 세계의 주목을 받을 만큼 성장시켰다.



태평양 바닷속 우리 땅에서 '검은 황금' 망간단괴를 찾아......

단순한 탐구의 대상이었던 바다를 연구하게 되면서 점차 바다의 무한한 가치를 깨닫고 이를 선점하기 위한 노력들이 나타났다. 특히 석유와 같은 화석연료가 바다에도 존재한다는 사실을 확인하고는 바다를 연구하고 개발하는 것에 대한 관심은 더욱 높아졌다. 화석연료에 이어 망간단괴(또는 다금속단괴)라는 광물자원의 발견은 사람들로 하여 점점 더 깊은 바다로 들어가게 했다. 태평양 클라리온-클리퍼톤 해역에 우리나라가 보유하고 있는 바다 밑 영토에도 총 5억 6000만 톤의 망간단괴가 분포한다. 망간단괴는 망간 덩어리라는 뜻이지만, 망간으로만 된 것이 아니라 함유하고 있는 다양한 금속 가운데 망간이 제일 많아 그렇게 부르고 있다. 실제로는 여러 종류의 금속 성분이 들어 있으므로 다금속단괴(Polymetallic nodules)라는 다른 이름이 좀 더 정확하겠지만 망간단괴를 더 흔히 쓴다. 어쩌면 요즘 반도체, 특수 합금, 전지 등에 활용도가 높은 희토류 금속을 상당량 함유하고 있다고 해서 붙여진 21세기의 '검은 황금'이란 별명이 가장 잘 어울리는지도 모르겠다. 전 세계 대양의 해저에 분포하며 호수에서도 만들어지는 망간단괴는, 해수와 퇴적물에 있는 금속 성분이 해저면에서 물리·화학적 작용에 의해 침전되면서 형성된 것이다. 3~25센티미터 정도 크기의 감자처럼 생긴 금속산화물인 이 광물 덩어리에는 망간, 철, 니켈, 구리, 코발트 외에도 40여 종의 유용 금속이 들어 있다. 특히 최근 주목받고 있는 LED, 스마트폰, 반도체, 광섬유, 2차 전지, 전기 자동차나 풍력·수력 발전기, 특수 목적의 합금 등을 만들 때에 없어서는 안 되는 희토류가 많이 함유되어 있다는 사실이 알려지면서 이를 회수해 자원화하는 기술에까지 관심이 쏟아지고 있다.

바다를 대하는 사람들의 태도는 시대에 따라 크게 변화되어 왔다. 깊은 경외심으로 바라만 보던 시절이 있었는가 하면 본격적으로 탐험에 나서 활발하게 지리적 발견을 이어갔던 시대도 지나왔다. 이제는 해양학이란 학문의 한 분야로 자리 잡았을 만큼 활발하게 바다를 연구하고 적극적으로 개발하는 시대에 서 있다. 저자는 이렇듯 오랜 해양 탐구의 역사 속에서 의미 있는 해양과학적 탐구 노력들을 살펴보고, 수심 5000미터를 넘나들며 심해 자원을 연구하고 개발하는 사람들과 탐사 과정에 필요한 배와 잠수정 그리고 심해 자원 개발을 돕는 로봇 산업 같은 다양한 과학기술에 관한 이야기까지 빼놓지 않고 들려준다. 또 저자가 직접 그린 50여 컷의 삽화는 심해 탐사, 자원 개발 등 조금 딱딱할 수도 있는 내용들을 재미있게 전달해 주고 독자들의 흥미를 북돋우기에 충분하다. 앞으로도 심해 탐사를 멈추지 않겠다는 저자와 함께 깊고 풍성한 바다 밑 세상을 찾아 심해 탐사를 떠나 보자.

여는 글



이야기를 시작하며

_2000년 7월 20일 21세기 첫 태평양 심해 탐사에 참여하면서……



상상과 신화 속에 살았던 고대 사람들의 해양 탐험



대양 항해와 대탐험 시대의 해양 탐구(1400~1500년대)



해양과학적 대발견 시대의 심해 탐구(1700~1800년대)



심해 개발 시대의 개막과 심해 탐구(1900년대~)

_심해저 망간단괴 이야기

_심해 탐구

_심해 퇴적물과 해수 채취 장비

_잠수정



심해저 망간단괴를 탐사하는 연구원들



탐사 해역을 떠나며



사진 도움 주신 분들

참고문헌

박정기 저자 박정기는 우리나라의 심해저 광물자원 개발 분야를 개척한 과학자 중의 한 사람이다. 모든 논문에 '태평양' 또는 'Pacific'이 들어갈 만큼 심해 연구로 한길을 걸어왔다. 고려대학교에서 북동태평양 퇴적물의 지구물리학적 특성을 연구하여 박사 학위를 받았지만 학위를 받는 그날에도 식장이 아닌 서태평양 한가운데에 있었다. 지금도 함께 승선하고 있던 국내외 동료 연구원과 바다가 마련해 준 선상 학위 수여행사를 최고의 영예로 생각하는 골수 해양인이다. 한국해양과학기술원에 근무하며 심해저 광물자원 개발 연구를 총괄해 왔으며, 지금은 바다에 떠 있는 연구소로서 앞으로 우리나라 대양 연구의 30년을 책임질 5000톤급 대형 연구선을 건조하는 종합연구선 건조 사업단장을 맡고 있다. 지은 책으로는 『해양과학총서 5 _지구환경 변화사와 해저자원』, 『해양과학총서 1 _해양과학기술의 현재와 미래』, 『태평양 바다 속에 우리 땅이 있다고?』, 『호기심 가득, 바다야 친구하자』등이 있다.