80㎞ 수중 차단막으로 남극 빙하 녹는 속도 늦춘다

전 세계 과학자 모여 ‘해저 고정식 커튼 프로젝트’ 출범

전 세계 과학자들이 거대한 해저 장벽을 설치해 남극 빙하의 해빙을 늦추려는 야심 찬 프로젝트를 준비하고 있다.

최근 남극 스웨이츠 빙하가 예상보다 빠른 속도로 녹고 있는 가운데, 엔지니어와 기후 연구자들로 구성된 한 연구진이 빙하 붕괴 속도를 늦추기 위한 해저 장벽 설치 계획을 구체화하고 있다고 과학 매체 뉴아틀라스가 최근 보도했다.

남극 빙하 해빙 막는 새로운 프로젝트 출범

세계 최대 규모 빙하 중 하나인 남극 스웨이츠는 전 세계 연간 해수면 상승의 약 4%를 차지하고 있다. 면적은 약 11만9000㎢. 이 빙하는 완전히 붕괴될 경우 전 세계 해수면을 약 65㎝ 상승시킬 수 있는 막대한 양의 얼음을 보유하고 있다. 해수면이 1㎝ 상승할 때마다 전 세계적으로 약 600만 명이 홍수 위험에 노출되는 것으로 추산된다.

수중 차단막은 스웨이츠 빙하 앞 해저 주요 부분을 가로질러 약 80㎞에 걸쳐 뻗어 있을 예정이다. (사진=영국 남극조사단)

온실가스 배출 감축만으로는 빙하 해빙을 막기 어렵다고 판단한 과학자, 엔지니어, 정책 전문가들은 힘을 합쳐 '해저 고정식 커튼 프로젝트(The Seabed Anchored Curtain Project)'를 추진하고 있다. 이 프로젝트에는 캠브리지대학교, 시카고대학교, 뉴욕대학교, 다트머스대학교, 알프레드 베게너 연구소, 노르웨이수자원연구소(NIVA), 아케르 솔루션, 라플란드대학교 북극연구센터 등의 연구진이 참여하고 있다. 

연구진은 따뜻한 해류가 빙하 아래로 유입되는 것을 차단하기 위해 유연한 수중 차단막을 설치하는 방안을 제안했다. 이 차단막은 기후변화 자체를 막을 수는 없지만, 빙하 손실 속도를 늦춰 전 세계적인 온실가스 감축 효과가 나타날 때까지 시간을 벌어줄 수 있을 것으로 기대된다.

수중 차단막 설치해 따뜻한 해류 차단

차단막의 높이는 약 152m에 이르며, 스웨이츠 빙하 전면 해저 약 80㎞ 구간에 걸쳐 설치될 예정이다. 해저에 고정된 이 구조물은 물리적 장벽 역할을 하며, 빙붕 하부를 녹이는 따뜻한 해수의 흐름을 제한한다.

프로젝트는 재료 선정과 계류(mooring) 장치 설계, 시제품 테스트 등에 초점을 맞춘 3년간의 연구 단계로 진행된다. 엔지니어들은 이미 스웨이츠 지역에서 계류 데이터를 수집하고 있으며, 초기 단계 개발을 지원하기 위해 1000만 달러 확보를 목표로 한 모금 활동도 진행 중이다.

다만 이 프로젝트는 극한의 남극 환경과 심해 수압, 이동하는 빙하, 장기간 해양 노출을 견뎌야 하는 구조물을 설계해야 하는 등 중대한 기술적 난제에 직면해 있다. 연구진은 실제 현장에 본격적으로 배치되기까지는 수년이 걸릴 수 있다고 밝혔다.

빙붕 시추 작업 통해 데이터 수집 본격화

과학자들은 스웨이츠 빙하 아래에서 이미 새로운 데이터를 수집 중이다. 영국과 한국 연구진은 온수 시추(hot water drilling) 방식을 이용해 주요 빙붕에 대한 시추 작업을 시작했으며, 이를 통해 그 동안 접근이 불가능했던 지역에 도달했다.

남극 대륙의 스웨이츠 빙하가 수백 건의 빙산 지진으로 흔들리고 있다. (출처=코페르니쿠스 위성/ ESA)

연구팀은 얼음을 뚫고 표면 아래 약 1000m 지점에 계측 장비를 설치해 따뜻한 해수가 빙하 바닥과 어떻게 상호작용하는지를 측정할 계획이다.

영국 남극조사단 해양물리학자 피터 데이비스 박사는 “스웨이츠 빙하는 지구상에서 가장 중요하면서도 불안정한 빙하 중 하나”라며 “마침내 가장 핵심적인 지점에서 무슨 일이 벌어지고 있는지 직접 확인할 수 있게 됐다”고 말했다. 이어 “해수면 아래 1000m 깊이에서 따뜻한 해수가 얼음에 미치는 영향을 거의 실시간으로 관찰할 수 있을 것”이라고 설명했다.

해당 장비에서 수집된 데이터는 최소 1년간 매일 위성을 통해 전송되며, 지구에서 가장 취약한 빙하 중 하나인 스웨이츠 빙하에서 급격한 얼음 손실이 발생하는 과정을 이해하는 데 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다.