왜 북위 82도 이북의 두꺼운 얼음이었나

12개 관측소는 모두 북위 82도 이북에 설치됐다. 연구진이 이처럼 높은 위도와 두꺼운 해빙을 선택한 이유는 관측 장비가 북극의 여름철 해빙기에도 가동을 이어가도록 하기 위해서다.

얼음이 얇거나 쉽게 갈라지는 곳에 장비를 설치하면 해빙이 녹고 이동하는 과정에서 관측이 중단될 수 있다. 반면 더 두껍고 연속성이 높은 얼음은 무인 장비를 지탱하는 보다 안정적인 기반이 된다. 현장 해빙 상태가 예상보다 무거워지면서 작업 시점도 당초 계획보다 늦은 7월 하순으로 조정됐다.

30여 개 장비로 대기부터 빙하 생태계까지 관측

연구진은 해빙 물질수지 부이, 빙상 기반 얕은 바다·깊은 바다 프로파일 부이, 해빙 표류 부이 등 30여 개 장비를 배치했다. 이 장비들은 해빙의 이동과 두께·질량 변화를 추적하고, 얼음 아래 바닷물의 상태를 장기간 기록하는 데 활용된다.

관측 범위는 장비 설치에 그치지 않았다. 대기 경계층, 해빙 물리, 얼음 아래 해양, 얼음 아래 생태계에 대한 다학제 관측도 함께 진행됐다. 이를 통해 빠르게 변하는 북극에서 대기·해빙·해양이 서로 영향을 주고받는 과정과 생태계의 변화를 현장에서 장기간 기록하고, 기후·환경 모델을 검증할 데이터를 확보한다는 계획이다. 여러 지점의 자료를 함께 분석하면 북극 변화가 나타나는 과정과 원인을 더 정밀하게 파악하고 예측 모델의 정확도를 높이는 데 도움이 될 수 있다.

쇄룽 2호가 이어갈 7개 관측소

*쇄룽 2호(Xuelong 2)*는 북위 84도 부근에서 쇄룽호의 관측망을 보완할 예정이다. 계획된 시설은 단기 빙상 관측소 6곳과 장기 관측소 1곳으로, 연구진은 20개가 넘는 과제를 수행한다. 여기에는 부이 투하, 눈·빙핵·얼음 아래 해수 채취, 해빙 원격탐사, 대기 프로파일 관측, 얼음 아래 해양 수문 관측 등이 포함된다.

두 선박의 관측 지점을 연계하면 중앙 북극해의 대기·해빙·해양 상호작용을 더 넓은 범위에서 비교할 수 있다. 동시에 해빙이 녹는 계절에 대기와 상층 해양, 얼음 아래 생태계가 어떻게 변하는지도 추적할 수 있다.

1.3m 두께의 ‘얼음 블록’도 채취

쇄룽호 연구진은 약 6시간 동안 빙핵 드릴과 전기톱을 사용해 두께 1.3m, 가로·세로 각각 1.2m인 해빙 블록을 잘라냈다. 이 시료는 북극 환경에서 해빙의 기계적 특성을 측정하는 데 사용된다. 연구 결과는 해빙 시료 데이터베이스를 확충하는 한편, 차세대 극지 선박의 선체 구조 설계에 필요한 실험 자료로도 활용될 수 있다.

중국산 장비로 자동 관측망 구축

이번 탐사에서는 북극해에 무인 관측망을 구축하는 동시에 중국산 해양 관측 장비의 시험과 실제 운용도 진행됐다. 특히 가장 많이 배치된 빙상 기반 얕은 수심·깊은 수심 프로파일 부이와 해빙 표류 부이는 평균 국산화율이 90%를 넘었다. 성숙한 국산 장비와 기술을 바탕으로 대규모 배열형 부이 설치와 네트워크형 자동 관측이 가능했다는 설명이다.

또 하나의 주목할 장비는 생태 무인 빙상 관측소다. 이 시스템이 북극에서 적용 시연된 것은 이번이 처음이다. 음향·광학·전기 센서를 결합해 대기, 해빙, 해양, 생태계의 변화를 연속적으로 측정하도록 설계됐다.

특히 계절에 따라 햇빛이 사라졌다가 돌아오는 시기에 얼음 아래 생물이 어떻게 극야를 견디고, 극주가 시작되면서 빛에 어떻게 반응하는지 장기간 관찰하는 것이 핵심 목표다.

왜 북위 82도 이북의 두꺼운 얼음이었나

12개 관측소는 모두 북위 82도 이북에 설치됐다. 연구진이 이처럼 높은 위도와 두꺼운 해빙을 선택한 이유는 관측 장비가 북극의 여름철 해빙기에도 가동을 이어가도록 하기 위해서다.

얼음이 얇거나 쉽게 갈라지는 곳에 장비를 설치하면 해빙이 녹고 이동하는 과정에서 관측이 중단될 수 있다. 반면 더 두껍고 연속성이 높은 얼음은 무인 장비를 지탱하는 보다 안정적인 기반이 된다. 현장 해빙 상태가 예상보다 무거워지면서 작업 시점도 당초 계획보다 늦은 7월 하순으로 조정됐다.

30여 개 장비로 대기부터 빙하 생태계까지 관측

연구진은 해빙 물질수지 부이, 빙상 기반 얕은 바다·깊은 바다 프로파일 부이, 해빙 표류 부이 등 30여 개 장비를 배치했다. 이 장비들은 해빙의 이동과 두께·질량 변화를 추적하고, 얼음 아래 바닷물의 상태를 장기간 기록하는 데 활용된다.

관측 범위는 장비 설치에 그치지 않았다. 대기 경계층, 해빙 물리, 얼음 아래 해양, 얼음 아래 생태계에 대한 다학제 관측도 함께 진행됐다. 이를 통해 빠르게 변하는 북극에서 대기·해빙·해양이 서로 영향을 주고받는 과정과 생태계의 변화를 현장에서 장기간 기록하고, 기후·환경 모델을 검증할 데이터를 확보한다는 계획이다. 여러 지점의 자료를 함께 분석하면 북극 변화가 나타나는 과정과 원인을 더 정밀하게 파악하고 예측 모델의 정확도를 높이는 데 도움이 될 수 있다.

쇄룽 2호가 이어갈 7개 관측소

*쇄룽 2호(Xuelong 2)*는 북위 84도 부근에서 쇄룽호의 관측망을 보완할 예정이다. 계획된 시설은 단기 빙상 관측소 6곳과 장기 관측소 1곳으로, 연구진은 20개가 넘는 과제를 수행한다. 여기에는 부이 투하, 눈·빙핵·얼음 아래 해수 채취, 해빙 원격탐사, 대기 프로파일 관측, 얼음 아래 해양 수문 관측 등이 포함된다.

두 선박의 관측 지점을 연계하면 중앙 북극해의 대기·해빙·해양 상호작용을 더 넓은 범위에서 비교할 수 있다. 동시에 해빙이 녹는 계절에 대기와 상층 해양, 얼음 아래 생태계가 어떻게 변하는지도 추적할 수 있다.

1.3m 두께의 ‘얼음 블록’도 채취

쇄룽호 연구진은 약 6시간 동안 빙핵 드릴과 전기톱을 사용해 두께 1.3m, 가로·세로 각각 1.2m인 해빙 블록을 잘라냈다. 이 시료는 북극 환경에서 해빙의 기계적 특성을 측정하는 데 사용된다. 연구 결과는 해빙 시료 데이터베이스를 확충하는 한편, 차세대 극지 선박의 선체 구조 설계에 필요한 실험 자료로도 활용될 수 있다.

중국산 장비로 자동 관측망 구축

이번 탐사에서는 북극해에 무인 관측망을 구축하는 동시에 중국산 해양 관측 장비의 시험과 실제 운용도 진행됐다. 특히 가장 많이 배치된 빙상 기반 얕은 수심·깊은 수심 프로파일 부이와 해빙 표류 부이는 평균 국산화율이 90%를 넘었다. 성숙한 국산 장비와 기술을 바탕으로 대규모 배열형 부이 설치와 네트워크형 자동 관측이 가능했다는 설명이다.

또 하나의 주목할 장비는 생태 무인 빙상 관측소다. 이 시스템이 북극에서 적용 시연된 것은 이번이 처음이다. 음향·광학·전기 센서를 결합해 대기, 해빙, 해양, 생태계의 변화를 연속적으로 측정하도록 설계됐다.

특히 계절에 따라 햇빛이 사라졌다가 돌아오는 시기에 얼음 아래 생물이 어떻게 극야를 견디고, 극주가 시작되면서 빛에 어떻게 반응하는지 장기간 관찰하는 것이 핵심 목표다.