[기후변화를 품다] 우주에서 보는 바다, 바다, 바다…
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[기후변화를 품다] 우주에서 보는 바다, 바다, 바다…
  • 정종오 기자
  • 승인 2020.07.01 15:55
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인공위성, 바다의 ‘생명과 생산성’ ‘온도’ ‘오염’ 파악하다
GOES-17이 2018년 11월 촬영한 하와이. 태평양이 한 눈이 보인다. [사진=NOAA]
GOES-17이 2018년 11월 촬영한 하와이. 태평양이 한 눈이 보인다. [사진=NOAA]

산을 오르는 이유가 있다. 높은 곳에서 내려보는 풍경이 멋지다. 가슴이 탁 트인다. 시야가 넓어진다. 마음이 느긋해진다. 지구에서 가장 높은 산도 그 높이가 10km를 넘지 못한다. 세계에서 가장 높은 산은 에베레스트산으로 그 높이가 8848m이다.

지구 상공 300~400km, 멀게는 지구에서 3만6000km 떨어져 있는 인공위성에서 지구를 본다면 어떤 느낌일까. 지구의 모든 움직임을 관찰할 수 있다. 호연지기(浩然之氣)를 넘어 ‘우주지기’를 느끼지 않을까. 미국 국립해양대기청(NOAA)이 최근 인공위성이 관찰하는 세 가지 ‘바다, 바다, 바다’ 자료를 내놓았다.

인공위성이 관찰하는 첫 번째 바다는 ‘생명의 바다’이다.

NOAA의 GOES-17 위성이 2018년 11월 13일 찍은 하와이섬이 한 눈이 들어온다. GOES-17 위성은 NOAA의 차세대 진보된 정지궤도 날씨 위성이다. 정지궤도 위성은 지구로부터 약 3만6000km 떨어져 있다. GOES-17이 찍은 사진은 고해상도 데이터이다. 태평양을 한눈에 볼 수 있다. 어장을 관찰하는 것은 물론 해양 생태학자, 어장 관리자 등 전문가들에게 생생한 과학 데이터를 제공한다. 이 데이터는 지상에서는 절대 파악할 수 없는 소중한 자료들이다.

특히 바다 생물의 이동 경로를 파악하는 데 큰 역할을 한다. 붉은 바다거북, 고래. 상어 등에 위치추적기를 부착한 뒤 인공위성을 통해 이들이 어디로 이동하는지를 알 수 있다. 과학자들은 이 데이터를 통해 이들 생태계를 연구할 수 있다. 위치 추적기를 통한 데이터가 환경 위성 데이터와 결합하면 과학자들은 바다에서 먼 거리를 이동하는 생명체가 왜 특정 경로를 선택하는지, 어떻게 이동하는지를 한 눈에 알 수 있다.

GOES-R과 JPSS 위성 등은 바다 해수면 온도 등을 측정하고 플랑크톤의 양을 계산한다. [사진=NOAA]
GOES-R과 JPSS 위성 등은 바다 해수면 온도 등을 측정하고 플랑크톤의 양을 계산한다. [사진=NOAA]

두 번째로 파악하는 것은 ‘바다의 생산성’이다. 최근 지구 가열화(Heating)로 바다 온도가 치솟고 있다. 차세대 정기궤도 환경 위성인 GOES-R은 바다 온도를 측정한다. 맨눈으로 보는 바다는 푸른 물결이 전부이다. 인공위성으로 수산업 전문가들은 더 많은 숨겨진 데이터를 볼 수 있다.

NOAA의 JPSS(Joint Polar Satellite System)는 전문가에게 엽록소가 풍부한 식물성 플랑크톤의 양을 계산하는 데 많은 도움을 준다. 플랑크톤은 바다 생명체의 주요 먹이다. 플랑크톤의 풍부함에 따라 어류 개체 수 규모를 알 수 있고 얼마나 생산적인지 등을 파악할 수 있다. 어업 전문가들은 상업 어업과 보호 자원의 가치, 여기에 바다 건강에 등에 대한 데이터를 얻을 수 있다.

인공위성이 보여주는 세 번째 ‘바다’는 쓰레기와 기름 유출 등 ‘오염’을 감지하는 데 있다. 2010년 4월 20일 미국 멕시코만에서 ‘딥워터 호라이즌 기름 유출 사고’가 발생했다. 석유 시추시설이 폭발한 뒤 5개월 동안 약 7억7000만 리터의 원유가 바다로 흘러들었다. 인공위성 자료를 보면 당시 사고 이후 지금 상태는 어떤지 등을 비교할 수 있다.

해양 쓰레기와 기름 유출은 바다의 서식지를 오염시키고 큰 손해를 입힌다. 생태계를 파괴해 혼란에 빠뜨릴 수 있다. 이 때문에 인공위성을 통한 관련 데이터는 전문가에게 해양 쓰레기는 물론 기름 유출로 해양 생태계를 평가하는 데 필요한 정보원이다.

NOAA 측은 “인공위성이 파악하는 세 종류의 ‘바다’를 통해 과학자들은 관련 연구를 이어갈 수 있다”며 “인공위성은 날씨와 기후에 관련된 데이터뿐 아니라 우리가 생각지도 못한 다양한 임무를 수행하고 있다”고 설명했다.

NOAA 인공위성이 2010년 4월 멕시코만 기름 유출 당시와 2020년 4월 찍은(오른쪽 작은 사진) 비교 사진. [사진=NOAA]
NOAA 인공위성이 2010년 4월 멕시코만 기름 유출 당시와 2020년 4월 찍은(오른쪽 작은 사진) 비교 사진. [사진=NOAA]

 

정종오 기자  science@greened.kr

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