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[열린세상] 유인 잠수정으로 초심해저 시대 열 때다/양희철 한국해양과학기술원 해양법·정책연구소장

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입력 :ㅣ 수정 : 2022-05-29 11:36 열린세상 섹션 목록 확대 축소 인쇄

심해, 산업 비타민 희유금속과 생명유전자원 보고
하지만 여전히 선착순 원칙이 적용되는 공간
30년 뒤진 대양 탐사, 유인잠수정으로 경쟁력 가져야

양희철 한국해양과학기술원 해양법·정책연구소장
클릭하시면 원본 보기가 가능합니다.

▲ 양희철 한국해양과학기술원 해양법·정책연구소장

 

 

 남극과 북극, 에베레스트산, 그리고 심해저. 지구의 4대 극지역이다. 극한 조건으로 인간의 접근을 쉽게 허락하지 않는다. 인류가 끊임없이 지향했던 곳이고, 이곳에 다다랐을 때 비로소 한계를 극복한 도전의 역사로 기록되었다. 21세기. 인간의 도전과 기술로 지구상에 존재하는 극점(極點)의 한계는 대부분 극복됐다. 남극과 북극, 제3극으로 불리는 세계의 지붕(에베레스트를 포함한 히말라야 14좌 정상)은 이제 인간의 의지와 기술로 접근 가능한 곳이 됐다. 얼어붙은 영구 동토 북극과 남극 또한 얼음을 깨면서 항행할 수 있는 쇄빙선의 등장으로 빗장을 열어가고 있다.

 그러나 지금까지 여전히 허락되지 않은 미지의 한 곳이 있다. 심해저다. 심해대(4000~6000m)와 초심해대(6000~1만 1000m)의 열리지 않은 공간으로 나뉜다. 빛이 들어가지 않는 무광대(1000~4000m) 보다도 더 깊은 바다다. 인간의 시도는 있었으나 지금의 기술은 심해저의 신비로운 비밀을 열기에는 한참 모자란다. 심해 유인잠수는 1960년 트리에스테(Trieste)호가 1만 916m의 마리아나해구에 12분 머물렀던 것이 최초다. 쟈크 피카르(Jacques Piccard, 스위스)와 미국 해군 중위 돈 왈쉬(Don Walshsms)가 그 주인공이다.

 ‘아바타’(2009년)와 ‘타이타닉’(1997년)의 감독 캐머런은 2012년 1인 잠수정인 딥씨 챌린저호(Deepsea Challenger)를 타고 마리아나 해구에 위치한 챌린저 해연(海淵·1만 898m)을 여행했다. 최고 해저에 도착한 3번째, 1인 탐사로는 첫 번째 사람이다. 그러나 이들 잠수정은 수직 이동형이거나 자율성, 작업 난이도 등에 뚜렷한 한계가 있었다. 심해작업과 과학적 영역에서 유인잠수의 본격적 시작은 1964년 취역한 미국 앨빈호(Alvin)라고 보는 것이 맞다. 미국 해군용으로 제작된 3인승 잠수정 앨빈호는 4500m를 8시간 잠수할 수 있었으며, 2000년까지 모든 과학 저널을 독점할 정도로 많은 수천번의 잠수기록을 세웠다.

 심해는 우주경쟁 만큼 중요하다. 아직까지 유인잠수정으로 6000m 이상 초심해대를 탐험한 국가도 5개국뿐이다. 기술패러다임과 융합과학으로 인한 산업적 파급력이 막강하고, 글로벌 리더십의 지표가 된다. 군사안보, 기술주권이 뚜렷한 영역이다. 유압과 센서, 배터리, 재료, 로봇, 인공지능, 신경공학, 항법, 통신 기술이 망라돼야 한다. 우주와 심해과학을 설명하는 가장 단순한 접근은 기압을 어떻게 극복할 것인가에 있다. 진공 상태인 우주는 0기압, 지구 대기압은 1이다. 따라서 지구는 모든 물체를 1기압의 힘으로 누른다. 우리 몸은 1기압의 힘으로 지구압을 밀어내 버텨낸다. 바다는 다르다. 10미터마다 1기압씩 상승한다. 1만미터의 심해를 탐사하려면 1000기압을 견뎌야 한다.

 그래서 우주탐사와 심해탐사는 기압을 극복하는 과학이기도 하다. 우주탐사를 위해서는 발사체(우주선을 지구 밖으로 밀어내는)와 우주선, 1기압과 0기압 차이를 견뎌낼 우주복이 필요하다. 그렇지 않으면 우리 몸은 우주선을 나서는 순간 터져 버릴 것이다. 반대로 심해 1만m를 탐사하려면 1t짜리 트럭 1000대가 짓누르는 압력을 견딜 물체가 있어야 한다. 유인잠수정이다. 지구 속 우주라 불리는 초심해대를 향할 수 있는 유일한 통행권이다.

 초심해대에 속하는 공간은 2%, 6000m 보다 깊은 바다다. 이곳을 탐사할 수 있는 잠수정은 전 세계 98% 이상의 바다를 탐사할 수 있다. 미국, 프랑스, 러시아, 일본, 중국이 6000m급 이상 유인잠수정을 보유하고 있다. 러시아의 6000m급 미르호(1987년 건조), 프랑스의 6000m급 노틸호(1984년 건조), 일본의 6500m급 신카이 6500호(1988년 건조), 미국의 6500m급 뉴앨빈호(2015년 건조) 등이 모두 전 세계 98% 이상 심해탐사가 가능하다. 일본은 현재 1만 2000m 탐사를 위한 유인잠수정 건조 프로젝트를 가동 중이다. 현재까지 가장 앞선 나라는 중국이다. 2012년 7000m급 ‘자우룽호(蛟龍號)’로 마리아나 해구 7062m 탐사에 성공하더니, 2021년에는 ‘펀더우저(奮鬪者)’로 1만 909m 잠수에 성공했다. 모든 기술의 국산화에 성공했고, 그 기세는 한마디로 무섭다.

 우리가 유인잠수정을 가져야 하는 이유는 많다. 개발되지 않은 심해저 자원은 여전히 먼저 접근하는 자에게 기회를 허용한다(First come, First Served). 망간단괴, 망간각, 해저열수광상 등 산업비타민으로 불리는 희유금속이 이곳에 있다. 부존량이 일부 국가에 집중되어 언제든 전략무기로 전환되는 광물이다. 심해생물은 생명유전 자원으로 무한한 개발이 가능하다. 한국해양과학기술원은 2021년 인도양 해저열수분출구에서 다량의 생물시료를 채취한 바 있다. 해저 3000m, 온도 303도. 3t짜리 코끼리 10마리의 기압이 작용하는 곳이다. 현재까지 밝혀진 심해어는 1300종에 이르며 잠수를 거듭할수록 숫자가 늘고 있다. 심해생물이 발견된 최고 수심은 7500m다. 이런 극한의 고온 고압 환경을 지배하는 생물의 상업적 규모는 가늠할 수조차 없다. 심해공간의 지형을 활용한 강대국들의 군사화에도 대비해야 한다. 일본과 미국, 중국은 전 세계 해저를 빈틈없이 그려내기 시작했다.

 한때 많은 해양학자들이 쥘 베른의 ‘해저 2만리’(원제명 바다 아래 2만 류)를 보며 꿈꾸었다. 쥘 베른의 소설 해저 2만 류(Lieue)를 그대로 해석하면 소설 속 노틸러스호는 8만㎞(1Lieu=4㎞)의 거리를 여행했다. 이제 새로운 꿈을 그릴 때다. 심해과학은 입체적 공간에 대한 해석학이다. 30년 뒤쳐진 우리의 대양탐사를 타개할 극한의 과학, 새로운 성장판일 수 있다. 마부작침(磨斧作針: 도끼를 갈아 바늘을 만든다)의 느긋함은 시류를 모르는 말이다. 유인잠수정은 국가전략과 기술주권의 지표가 농축된 과학의 새로운 방향타다. 주판의 방향을 투자대비 경제적 효익에 맞출 일도 아니다. 우리도 이제 유인잠수정에 도전할 충분한 때가 되지 않았는가.
2022-05-25 30면
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