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2026-02-27 (금)

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[김종근의 미술평론] 위대한 화가들의 명언과 그림(1)-빈센트 반 고흐

[김종근의 미술평론]에서는 위대한 화가들의 명언과 대표작을 통해 예술가의 삶과 사유를 조명하고자 합니다. 첫 번째 인물로 빈센트 반 고흐(프랑스어 뱅셍 반 고흐)를 다룹니다. <편집자주> 빈센트 반 고흐-노란색은 고흐가 사랑한 마지막 색채였다 "그림 속에서 마음을 달래주는 느낌을 받게 된다면, 나를 먹여 살리느라 너는 늘 가난하게 지냈겠지. 돈은 꼭 갚겠다. 안 되면 내 영혼이라도 주겠다."-동생 테오에게 쓴 편지 중에서 '고흐'는 그토록 갈망하고 꿈꿔 오던 아를에서 고갱을 기다렸다. 여기 <폴 고갱의 안락의자> 작품은 그만이 알고 있는 햇볕과 따뜻함을 나타내는 노랑색과 우정의 불꽃으로서 상징적인 색채의 그림이었다. 8월 고흐는 동생 테오에게 이렇게 썼다. "이제 나는 우리 둘만의 작업실에서 고갱과 함께 살고 싶다, 해바라기만으로 이 작업실을 꾸미고 싶다." 그러나 고갱과 오래 같이 작업하고 싶었던 간절한 그의 꿈은 오래 가지 않았다. 서로 초상화를 그려 주고받으면서 고갱의 그림 속 고흐 자화상은 멍한 표정과 시들어버린 꽃 표현에 고흐는 몹시 못마땅해했다. 이 불만을 고흐는 동생에게 보낸 편지에서 고갱을 가리켜 "그놈이 날 싫어하는 게 틀림없어 나를 꼭 원숭이처럼 그려놨어"라고 편지에 썼다. 이후 빈번한 다툼에서 드디어 1888년 12월 24일 크리스마스이브 고갱은 고흐의 노란 집에서 도망쳤다. 마침내 노랑색의 해바라기와 돌이킬 수 없는 고갱과의 결별만을 남겼을 뿐이었다, 고흐는 귀를 자르고. 그림을 그리는 그의 표현과 묘사법은 독특하였다. 고흐는 스스로 말하길 "나는 눈으로 본 것을 정확하게 그리기 위해 애쓰기보다, 다양한 색을 마음대로 사용하여 나 자신을 그리려 한다"라고 고백했다. 그 다양한 색 가운데 그가 가장 열중한 색채가 바로 노랑색이었다. <시인의 정원>, <자화상>, <노란 집>, <농부가 있는 밀밭 >, <까마귀 나는 밀밭>, <파이프가 놓인 의자 >, < 노란 배경을 한 붓꽃 화병> 등 수 많은 작품이 모두 노란빛이 있어야 했다. 그러나 그가 처음부터 노란빛을 찾아간 것은 아니다. 그의 궁핍했던 고향 누에넨 풍경과 <감자 먹는 사람들>에서 보이는 어두운 색조와 강한 색채들은 파리를 거쳐 아를에 정착하기까지 그의 정신적인 흐름과 함께 색채에 커다란 변화를 가져다주었다. "그는 비록 젊음을 상실했지만 젊음과 신선함이 담긴 그림을 그릴 수 있다"라고 확신했던 것처럼 그의 <아를의 밀밭>과 <추수 >작품들은 색채와 빛의 처리에서 신선한 그림이었다. 그의 작품 속에 노랑색이 본격적으로 등장하기 시작한 것은 외부는 노란색, 내부는 흰색으로 칠해진 빛이 잘 드는 집을 월세 15프랑(약 4500원 정도)에 빌려 쓰기 시작한 아를 시절이 절정에 이른다. 35살의 나이인 그는 스스로 다른 화가들과 구별되는 색채를 창조할 수 있는 화가가 될 수 있을지 고민했다. "작은 식당에 살면서 썩은 이를 악물고 그림을 그리며, 창녀촌에나 드나드는 나 같은 화가를 상상할 수가 없다"라고 스스로 자학했지만, 그는 화가 공동체의 꿈을 안고 오로지 그림으로 이 역경을 극복하려 고뇌했다. 그해 10월에 그린 고흐의 노랑색이 그득한 <침실(아를의 방)>은 노란 집에서의 행복했던 시절을 보여주는 상징적인 작품으로 자신이 그린 최고의 명작이라고 했다. 이즈음 그는 일본의 우키요에(한국의 민화 같은 일본의 대중화)를 발견하면서 그 속에서 원색적인 색채와 강렬한 선의 영향에 힘입어 놀랍도록 아름다운 작품들을 만들어 내기 시작했다. 모두가 그를 멸시하고 미치광이라고 등 돌렸지만 시인이자 미술평론가 알베르 오리에는 "지저분한 길과 추한 현실의 삶으로 뒤범벅된 혼돈 속으로 되돌아온 순간……. 찬란한 단조로움 …. 검은 색깔조차 모두 반들반들 맑고 영롱했네! " 이렇게 극찬하면서 그에게서 광기와 천재성을 발견했다. 동료 화가 피사로도 "이 사람은 미치거나 혹은 우리를 훨씬 앞질러 갈 것이다. 우키요에 그림처럼 밝은색으로 만들어 낸 것이다. 그가 발견한 노란빛의 승리이었다. <씨뿌리는 사람이 서 있는 밀밭과 석양>은 그러한 황금색의 모습을 가장 잘 나타내는 작품이며 <프로방스의 낟가리>, <아를 식당의 실내> 등도 그가 살던 아를의 노랑색 풍경이다. 그와 함께 공동체 생활을 꿈꾸었던 친구 고갱은 아를을 "남불에서 가장 더러운 도시"라고 신랄하게 투덜댔지만 그래도 고흐는 동생 테오에게 보낸 편지 속에서, 여기서는 사람들의 마음 한쪽에 깊은 속이 있고 병원에 있는 모든 사람에게서 많은 우정을 발견한다고 기록했다. 고흐는 이 도시에 만족했다. 그가 오래전부터 찾고 있던 색깔의 효과를 얻어냈기 때문이다. "빛깔이 여기서는 정말 아주 아름답다. 초록빛이 신선할 때에, 그건 풍요로운 초록빛이다. 북쪽 지방에서는 드물게 보는, 마음을 진정시키는 초록빛이다. 초록빛이 먼지에 싸여 다갈색이 되어도, 그것 때문에 흉해지지는 않는다. 그럴 때면 풍경은 모든 뉘앙스를 다 가진 황금빛 색조들을 지닌다. 초록빛 황금색, 노란 황금색, 분홍 황금색, 또는 구릿빛이나, 레몬색 노란빛에서부터 흐릿한 노란 빛까지……." 이렇게 남불의 햇빛이 가진 능력과 섬세함의 발견은 20세기 전후에 활동했던 많은 예술가에게 큰 영감을 주었다. 반 고흐는 이렇게 썼다. "…. 나는 미래와 현재를 위해 남불 지방의 존재를 믿는다."라고 한 그의 예언은 빗나가지 않았다. 한 주일에 다섯 점의 유화를 그리면서 완전히 지친 반 고흐는 자기의 침실을 그리겠다는 생각에 사로잡혔고 우선 빛깔은 "벽은 엷은 자줏빛으로 되어있고", "침대의 나무와 의자들은 버터 빛 노란색이고, 시트와 베개들은 아주 선명한 레몬 빛 초록색이며" 침실 벽에는 고흐 자신과 여동생 윌의 초상화 그리고 일본풍 그림이 있었다. 사람들은 이 그림이 공간적으로 뒤틀렸다는 사실에서 벌써 고흐가 정신적으로 돌아버린 그림의 신호로 보려고 했지만, 그에게 가장 만족을 준 것은 침실이었다. <아틀리에의 침실>은 그가 오랫동안 열망하던 노란 집에 살게 된 것을 기념한 작품이다. 고흐는 설레는 마음으로 이 집에 입주했고 '유황빛 노란' 햇빛을 그림으로 표현하려는 희망이 가득했다. 물론 그는 이미 일본의 쟈포니즘(Japonism)이란 예술적인 마력에 빠져 있었다. 그는 이 작품이야말로 사물의 형식을 단순화 한 가장 이상적인 작품으로 생각했다. 특히 <아를의 방>에서 그는 남불에서 발견한 '채도 높은 노란색'으로 방 분위기를 이어갔으며 이 작품으로 세 가지 버전의 작품을 만들어 냈다. 고흐에 색채의 변화는 색조가 더욱 밝아졌다. 초기 1885년 <감자 먹는 사람들>의 어둡고 암울한 색채에서, 1886년 파리에 인상파 화가들과 만나면서 <클리시 거리> 같은 작품에서는 밝고 빛나는 색조의 순색을 외광 회화에 접목했다. 그리하여 그는 색채에의 환희와 개성이 노랑색에 있음을 증명해 보였다. 무르익은 밀밭에서의 생동감 있는 노란색과 <별이 빛나는 밤>에 빛나는 별에 사용된 색등이 바로 노란색이었다. 또한, 노란 집에 입주하기 전 카페에 살았던 그는 <저녁의 카페(밤의 카페 테라스)>라는 포럼 광장의 카페에 드나들면서 그곳 테라스와 카페 내부의 장면을 화폭에 옮겼다. 벽면에 선명하고 붉은색은 큰 촛대들의 레몬 빛 노란색 점들과 대조를 이루었고, 이 모습은 별이 뜬 하늘의 푸른색 위에 두드러진 카페의 노란 불빛을 더욱 부각 시키고 있었다. 그에게 노랑색이 절정으로 나타난 작품은 해바라기였다. 고흐의 상징인 해바라기는 1888년 8월 28일 보낸 편지에서 더욱 단순한 기법으로 해바라기를 그리고 있다고 썼다. 오랫동안 고흐가 남긴 열점의 해바라기에서 극도의 단순미와 노랑색의 열정을 발견한 사람들은 없었다. 노란색으로 가득한 해바라기는 고흐가 아를에 도착한 1888년 가을 고갱의 충고로 처음 시작 되었다. 그는 캔버스 세 개를 동시에 시작했다. 첫 번째는 초록색 화병에 꽂힌 커다란 해바라기 세 송이를 그린 것인데, 배경은 밝고 크기는 15호. 두 번째도 역시 세 송이인데, 그중 하나는 꽃잎이 떨어지고 씨만 남았다. 이건 파란색 바탕이며 크기는 25호. 세 번째는 노란색 화병에 꽂힌 열두 송이의 해바라기이며, 30호 크기이다. 꽃은 아주 정확하게 그렸지만 덧칠한 색과 격렬한 몸짓의 꽃잎, 밝은 파란색 배경의 꽃잎 등이 단순한 해바라기만을 의미하지는 않았다. '해바라기'는 단순한 꽃이 아니라 반 고흐의 '강렬한 노란 색조'이며, '영원히 강한 태양'과 그 불타는 햇살을 그림으로 그린 상징이다. 빈센트는 이 햇빛을 찾으러 아를에 왔고, 거기에서 자신을 불태웠으며 '해바라기' 시리즈가 그 결실이었다. 오늘날, 이 그림들은 모든 것을 넘어서서, 색채의 추구와 형태, 색채의 결합에 대한 명백한 상징이 되었다. 그는 다음과 같은 묘사로 이 점을 명시했다. "노란 바탕 위에 노란 꽃병 속에 있는 노란 꽃". 오래 두고 배합된 단색의 조화는 공간을 정복했는데, 이것은 "남불 지방을 온통 노랗게, 온통 주황빛으로, 온통 유황색으로 만든 화가" 몽띠쎌리를 생각하며 만들어진 조화였다는 것이다. "노랑, 그것은 어떤 감동을 암시하는 색깔이다…." <씨 뿌리는 사람>은 밋밋한 색조의 노랑과 보라의 조화이었다면 <밤의 카페>의 빨간색과 초록의 조화에 고흐는 노랑색을 첨가했다. <밤의 카페 테라스>에서는 그가 노란색과 주황색과 파란색의 대조에서 오는 균형에 도달했고 <별이 빛나는 밤>에서는 엄밀하고 세심한 색채의 작업으로 주황색과 연보라가 적절하게 배치되어 노란색을 반짝이게 했다. 그는 모델 없이 그림을 그리는 데 익숙했지만, 모델이 없으면 작업을 할 수 없다고도 했다. 바로 <씨뿌리는 사람>은 그가 가장 존경한 바르비종파의 화가 쟝 프랑수아 밀레의 <씨뿌리는 사람>에서 그 이미지를 차용 했다. 그는 과장 된 색채 즉 노란색의 태양과 하늘, 파란색과 자주색의 밭이 있는 장면으로 바꾸어 표현했다. 고흐는 죽을 때까지 오직 단 한 점 <붉은 포도밭>이 400프랑(6만 원 정도)에 팔렸지만, 그는 결코 외롭게만 살다 간 것은 아니었다. 그의 그림에 너무 감탄한 툴루즈 로트렉은 고흐 초상화를 그리기도 했고, 그를 비판하면 결투를 신청하는 아주 의리 있는 화가도 있었다. 그러나 몇 해 전 고흐의 대표작이자 세계에서 가장 비싼 값으로 구입한 <14송이의 해바라기> 작품이 가짜라는 주장이 제기되어 세계적으로 파문을 일으킨 적도 있었다. 이 그림은 안전 화재해상보험 회사가 창립 100주년 사업으로 1987년 뉴욕 크리스티의 경매에서 2475만 달러에 구입, 현재 야스다 간사이 미술관이 자랑하고 있는 애장품이었다. 고흐는 이 해바라기를 고갱이 원해 한 점 더 똑같이 그려 그의 그림과 바꿨다. 이듬해 그는 <14송이의 해바라기>를 두 점 똑같이 그렸는데 이 작품들은 현재 런던 내셔널 갤러리와 암스테르담 고흐 미술관에 각각 소장 되어있다. 어쨌든 고흐는 진정한 화가는 캔버스를 두려워하지 않는다며 그림에의 열정을 멈추지 않았다. 동생 테오에게는 "그림 속에서 마음을 달래주는 느낌을 받게 된다면, 나를 먹여 살리느라 너는 늘 가난하게 지냈겠지. 돈은 꼭 갚겠다. 안 되면 내 영혼이라도 주겠다."라고 동생의 헌신적인 뒷바라지를 잊지 않았다. 그의 노랑색에 대한 아를의 열정도 고갱과의 귀 자른 사건으로 파급되면서 고흐는 가쉐 박사, 그리고 마지막 자살과 무덤이 기다리고 있는 파리 근교의 오베르 쉬르와즈로 가야만 했다. 오베르 쉬르 와즈는 파리에서 35Km 떨어진 아주 작고 조용한 마을. 그는 여기서 < 오베르의 교회>, < 밀밭이 있는 풍경> 등 미친 듯이 많은 작품을 남겼다. 그리고 그림에 실제 모델들이 대부분 다 이 근처에 있었다. 그는 이 오베르에서 하루에 3프랑 (약 500원) 씩을 주고 1890년 5월 20일에서 7월27일까지 약 70일간을 머물렀다. 이젤 하나와 침대 하나면 꽉 차는 2평 남짓한 작은 방에서 그는 하루에 한 점씩 불꽃 같은 작품 70여 점을 남겼다. 오베르는 그가 "심각할 정도로 아름다운 곳"이라고 했던 곳이다. 그러나 그는 자기의 비극적인 죽음을 암시하는 <까마귀가 있는 밀밭>의 작품을 자살하기 며칠 전 여기서 그렸다. 고흐가 이 청색과 노란색의 조화로 진정한 여름 '햇빛의 폭발' 앞에서 그는 어떤 한순간을 묵시적으로 드러내었다. 마침내 1890년 7월 27일 권총으로 자살을 기도하고 숨을 거둔 것이다. 고흐가 죽은 뒤 오베르는 폴 세잔, 까미유 피사로, 오노레 도미에 등 당대의 화가들에게 가장 사랑받는 장소가 되었으며. 1957년에는 커크 더글러스가 출연한 영화 「반 고흐의 뜨거운 삶」의 실제 무대가 되기도 했다. "태양과 햇빛을, 더 나은 표현이 없어, 나는 노란 색, 연한 유황빛 노란색, 연한 레몬색, 황금색이라고 밖에 부를 수 없다…." 라던 고흐가 사랑한 마지막 색채였다. <편집자주> 김종근 미술평론가. 현대미술의 미학과 사회적 맥락을 중심으로 한국 미술의 흐름을 분석해 왔다. 회화, 조형, 설치, 미디어 아트 등 동시대 미술 전반을 아우르며, 작가 개인의 작업 세계와 시대적 조건을 연결하는 비평으로 주목받고 있다. 주요 일간지와 문화 전문 매체에 미술 비평과 전시 리뷰를 꾸준히 기고하고 있으며, 국내외 주요 전시와 작가 연구를 통해 한국 현대미술 담론 형성에 기여해 왔다. 전시 기획 자문과 평론 활동을 병행하며, 미술의 공공성과 사회적 역할에 대한 발언도 지속하고 있다.
- 문화
2026-02-25 15:02:14
[우주의 속삭임(82)] 나사 큐리오시티 로버, 화성의 신비한 거미줄 바위 발견

나사(NASA)의 화성 탐사선 큐리오시티(Curiosity) 로버가 화성에서 거미줄과 같은 패턴의 바위 지대를 발견했다. 게디즈 발리스(Gediz Vallis) 수로의 물 활동을 조사하던 큐리오시티 로버의 다음 임무는 '상자형 구조물'이라고 알려진 이 바위 지대에 대한 탐사가 될 것으로 보인다고 사이테크데일리가 전했다. 복잡한 거미줄 패턴으로 구성된 이 암석은 행성 표면을 따라 수 마일에 걸쳐 펼쳐져 있다. 이 지역을 연구하기 위해 큐리오시티는 지난 9월 말, 해협 내의 유황석 등 다양한 특징을 보여주는 360도 파노라마를 촬영했다. 큐리오시티의 임무는 고대 화성에 미생물 생명체가 존재했다면, 이를 위해 필요했을 조건의 증거를 찾는 것이다. 수십억 년 전, 화성에는 호수와 강이 있었고, 높이 5000m의 샤프산 기슭에 위치한 게디즈 밸리스 해협은 중요한 정보를 제공할 수 있다. 이 해협은 화성이 물을 잃어갈 당시의 환경이 어땠는지 보여줄 수 있다. 샤프산의 오래된 지층은 건조한 기후에서 형성되었지만, 수로의 존재는 기후가 크게 변화하면서 때때로 물이 이 지역을 통해 흘렀음을 시사한다. 지난 2012년 착륙 이후 약 33km를 이동한 큐리오시티는 현재 게디즈 발리스 해협의 서쪽 가장자리를 따라 이동하고 있다. 그 과정에서 여러 장의 파노라마를 수집했으며, 거미줄 모양의 바위도 발견됐다. 나사의 화성 정찰 궤도선(MRO)으로 보면 이 상자 모양은 표면을 가로질러 뻗어 있는 거미줄처럼 보인다. 샤프산의 마지막 물줄기에 의해 운반된 광물이 표면 암석의 균열로 가라앉은 후 굳어지면서 형성된 것으로 여겨진다. 암석 일부가 침식돼 떨어져 나가면서, 갈라진 틈에 굳어진 광물들과 거미줄 같은 상자 모양의 구조물만 남았다. 지구에서도 상자 모양의 구조물은 절벽과 동굴에서 목격됐다. 그러나 샤프산의 상자 모양의 구조물은 화성에서 물이 사라지면서 형성되었고, 10~20km에 달하는 지역에 걸쳐 있다는 점에서 지구의 그것과는 다르다. 큐리오시티 로버를 통해 화성을 연구하는 라이스 대학교의 커스틴 지바흐 박사는 "능선 지대의 거미줄 모양 암석에는 지하에서 결정화된 광물이 포함되어 있을 것이다. 그곳은 더 따뜻했을 것이고, 짠 액체 상태의 물이 흘렀을 수 있다"고 말했다. 또 "초기 지구 미생물들도 비슷한 환경에서 생존할 수 있었을 것이다. 그래서 화성의 탐사는 흥미롭다"고 강조했다. 한편 연구진은 360도 파노라마에서 보이는 '피나클 릿지' 잔해 더미를 포함해 수로 내에서 다양한 특징을 형성한 타임라인을 구성하고 있다. 강, 젖은 토석류, 마른 눈사태 등이 모두 흔적을 남겼다. 또한 넓게 퍼져 있는 유황석 지대에 대한 몇 가지 질문에 대한 답도 찾고 있다. MRO가 촬영한 이 지역의 이미지는 밝은색의 눈에 띄지 않는 패치처럼 보였다. 유황석은 MRO의 고해상도 이미징 장비로도 볼 수 없을 정도로 작았는데, 큐리오시티 로버가 부순 돌 내부에서 노란색 결정의 유황석이 드러났다. 그리고 로버의 장비는 돌이 순수한 유황임을 확인했다. 이는 화성에서 과거 어떤 임무에서도 본 적이 없는 것이었다. 유황이 형성된 이유는 밝혀지지 않았다. 지구에서는 화산과 온천 활동으로 생겨나지만, 샤프산에서는 그 증거가 없다. 이는 앞으로 해결되어야 할 숙제다.
- IT/바이오
2024-11-27 14:12:00
[우주의 속삭임(53)] 달, 비교적 최근까지 화살 활동 있었다

달 표면에서 가져온 세 개의 작은 유리 구슬은 달의 화산 활동이 그리 오래전이 아니라는 것을 보여준다는 연구 결과가 나왔다. 중국 국가우주국(CNSA)이 창어 5호 임무에서 가져온 달 샘플에 대한 새로운 분석에 따르면, 발견된 유리 구슬은 불과 1억 2000만 년 전에 발생한 달 화산 활동의 증거로 추정된다. 이는 약 44억~20억 년 전 사이에 활발했던 것으로 알려진 달의 화산 활동이 예상보다 많이 늦게까지(최근까지) 있었음을 말해 준다. 중국과학원 지질 및 지구물리학 연구소의 위양 허 박사는 "창어 5호가 가져온 화산 유리 구슬 3개에 대한 방사성 동위원소 연대 측정 결과, 달에서 약 1억 2000만 년 전에 화산 활동이 있었다는 사실이 드러났다"고 말했다. 그는 "창어 5호 착륙 지점에서 기록된 화산 분출은 약 19억 년의 간격이 있음을 말해 준다. 달의 이런 최근 화산 활동은 달과 같은 작은 천체가 매우 늦은 단계까지 내부 활력을 유지할 수 있는 충분한 열을 유지할 수 있음을 의미한다"고 설명했다. 지난 2020년 말 창어 5호가 지구로 전달한 달 샘플은 소련의 마지막 달 탐사선이 1976년 돌아온 이후 인류가 입수한 첫 달 물질이었다. 전 세계 학자들은 다양한 분석 기술을 사용해 샘플을 연구, 달 지질학과 역사에 대한 새로운 정보와 지식을 얻었다. 샘플이 특히 흥미로웠던 것은 이것이 아주 작은 유리 구슬로 구성되어 있다는 점이었다. 이는 녹아 있던 광물이 강력한 조건에서 다시 유리로 굳어질 때 형성된다. 중국과학원 연구팀은 창어 5호 샘플에서 약 3g의 달 먼지를 걸러냈고, 티스푼 정도의 작은 샘플에서 약 3000개의 유리 구슬을 분리했다. 이 중 대부분은 운석 충돌의 결과였으며, 화산 활동에 의한 입자는 찾아내기 어려웠다. 달은 충격에 취약하고 화산 활동은 거의 없었기 때문이었다. 연구팀은 먼저 후방 산란 전자 이미지를 사용해 운석 충돌의 특징이 없는 약 800개의 유리 구슬을 분리했다. 그 후 전자 프로브 마이크로 분석기를 사용해 분리한 구슬을 분석, 그중 13개의 유리 구슬이 아폴로 화산 유리 구슬과 유사한 원소 구성을 가지고 있음을 밝혔다. 13개 유리 구슬 중 6개는 아폴로 샘플에서 확인된 화산 유리와 동일한 성분인 산화마그네슘-니켈 풍부도 상관관계를 갖고 있었다. 마지막 단계로 연구팀은 2차 이온 질량 분석법을 사용해 유황 동위 원소 분석을 수행했다. 마지막 6개 구슬 중 3개는 화산 활동에 의해 형성된 유리였다. 방사성 연대 측정을 통해 구슬의 연대가 밝혀졌다. 약 1억 2300만 년 전이었으며, 여기에는 1500만 년 내외의 오차가 있을 수 있다. 이는 달이 화산 활동을 한 마지막이라고 알려진 시간보다 훨씬 최근이다. 달은 화산 활동이 일어나기에는 오랫동안 차가웠기 때문에 어떻게 이런 일이 일어났는지 알 수 없지만, 세 개의 구슬에 담긴 화학 물질에서 단서를 찾을 수 있었다. 여기에는 칼륨, 희토류 원소, 인과 같은 원소가 높은 비율로 포함되어 있었다. 이들 원소의 높은 풍부도는 방사성 열의 원천이 될 수 있다. 즉, 방사성 분열로 생성되는 상당한 열이다. 지구 내부 열의 약 절반은 방사성 분열에서 나온다. 달에서는 이론적으로 방사성 열이 국부적인 화산 활동을 일으킬 수 있다. 연구팀은 "20억 년에서 1억 2000만 년 전 사이에 다른 화산 활동이 있었을지에 대한 추가 조사가 필요하다“고 말했다. 한편, 이 연구 결과는 사이언스지에 게재됐다.
- IT/바이오
2024-09-09 07:31:00
[우주의 속삭임(33)] 화성 탐사선, 노란색 유황 결정 발견⋯생명체 암시 신호?

나사(NASA)의 큐리오시티(Curiosity) 화성 탐사선이 화성 표면에서 유황 결정체를 발견해 주목된다고 스페이스닷컴이 전했다. 유황 발견은 우연히 이루어졌다. 탐사선이 우연히 바위를 밟아 깨지면서 거기에서 지금까지 화성에서 발견되지 않았던 눈부신 노란색 유황 결정이 드러난 것이다. 이 유황 이미지는 캘리포니아 나사 제트추진연구소의 큐리오시티 프로젝트를 담당하고 있는 애쉬윈 바사바다 연구팀에게 전달되면서 대외에 알려졌다. 바사바다는 "화성에서 유황을 발견한 것은 사막에서 오아시스를 찾은 것과 같다"고 말했다. 큐리오시티는 2023년부터 황산염이 풍부한 지역을 다니며 화성을 탐사해 왔다. 이제 황산염은 더이상 화성의 신비가 아니다. 물이 증발하면서 형성된 이 염(소금)은 과거에도 발견됐지만, 황과 다른 물질이 혼합된 황 함유 광물 성분으로만 검출됐다. 이번에 발견된 것은 순수한 황 원소로, 이는 화성 탐사 최초다. 황 원소는 무취이며, 황이 형성되려면 특정한 조건이 필요하다. 이런 유황이 함유된 암석이 화성에서 드러난 것은 경이로운 일이라는 평가다. 생명체가 존재했을 가능성도 시사한다는 것이다. 황 및 황 함유 화합물은 다양한 생물학적 또는 비생물학적 과정을 통해 형성될 수 있다. 지구상에서 황의 형성은 때로 미생물이 대사할 때 황 화합물을 남기는 생물학적 활동을 의미한다. 그런 점에서 화성의 황은 화성이 과거 물과 상호작용했을 가능성이 있다는 단서를 제공한다. 물은 생명의 핵심 요소라는 점에서 특히 중요하다. 황 화합물은 또 화성의 열수 시스템 가능성, 화산 활동, 생명체가 존재할 수 있는 서식지인 고대 호수와 바다에 대한 정보도 보여준다. 이들은 심해 열수 분출구와 같은 극한 환경에서 일부 지구 미생물의 생존 메커니즘인 에너지를 생성하는 화학 반응에 관여한다. 화성에서의 유황 발견은 화성에 미생물이 생명을 지탱할 수 있었던 다양한 화학적 환경이 조성돼 있었을 가능성을 암시한다. 물론 유황만으로는 생명체의 존재를 확인할 수 없다. 그러나 황의 존재는 탄소, 수소, 질소, 산소, 인과 같은 다른 생명 유지 요소와 함께 화성에 과거 생명체가 존재했다는 가능성을 높인다. 큐리오시티 탐사선은 지금까지 7년이 넘도록 화성의 샤프 산을 오르내리며 탐사를 진행해 왔다. 화성 하늘로 무려 5km나 솟아 있는 거대한 이 산은 화성의 역사를 그대로 담고 있으며, 산의 각 층은 화성 역사의 서로 다른 시대를 나타낸다. 탐사선의 미션은 각각의 층을 연구해 화성이 언제, 어디서 미생물의 생명을 유지하는 데 필요한 조건을 갖추고 있었는지 조사하는 것이다. 특히 관심을 끄는 곳은 샤프 산의 일부를 구불구불하게 이어서 휘감는 게디즈 계곡(Gediz Vallis)의 수로다. 학자들은 이 수로가 액체 상태의 물과 기타 잔해의 흐름에 의해 형성돼 탐사선이 연구하기에 좋은 장소라고 지적한다. 이번에 황이 발견되면서 연구와 탐사가 급진전될 것으로 보인다. 큐리오시티 탐사선은 유황이 발견된 지대 근처 '매머드 호수'라는 별명을 가진 암석에 41번째 구멍을 뚫는 시추 작업에 착수했다. 동시에 분말화된 황 샘플을 조사해 그 구성을 확인하고 있다. 이를 통해 화성의 지질학 역사에 대한 더 많은 정보가 축적될 것이며, 화성에서의 생명체에 대한 탐구는 계속될 것이라는 지적이다.
- IT/바이오
2024-07-23 09:38:00
왜 쓰레기를 화산에 던져서 태워버릴 수 없을까

쓰레기를 용암이 끓고 있는 화산에 던져서 태우지 않는 이유는 무엇일까. 화산의 용암이 일부 쓰레기를 태울 정도로 뜨거운 것은 사실이다. 지난 2018년 하와이 빅아일랜드에서 킬라우에아 화산이 폭발했을 때, 용암류는 섭씨 1100도 이상이었다. 이는 금성 표면보다 더 뜨거운 온도다. 암석을 충분히 녹일 정도로 높은 온도였다. 쓰레기를 태우는 폐기물 소각로의 온도가 섭씨 1000~1200도임을 감안하면, 화산의 용암류로도 쓰레기를 태울 수 있을 것이라는 짐작을 하게 된다. 그러나 야후 테크에 실린 정보에 따르면 실제는 그렇지 않다. 모든 화산 용암이 그렇게 높은 온도인 것은 아니다. 하와이에서의 킬라우에아 화산 폭발은 현무암이라고 불리는 일종의 용암을 생성한다. 현무암은 다른 화산에서 분출되는 용암보다 훨씬 뜨겁고 더 유동적이다. 워싱턴주의 세인트 헬렌스 산에서 분출한 화산 등 일반적인 화산의 경우 현무암보다 더 두꺼운 데이사이트 용암(석영안산암 화산암)이다. 세인트 헬렌스 산에서 2004~2008년까지 분출된 화산은 표면 온도가 섭씨 704도 미만의 용암 돔을 생성했다. 다시 말해 쓰레기를 완전히 태울 충분한 고온이 형성되지 않는다는 의미다. 온도 외에도, 화산에서 쓰레기를 태울 수 없는 이유가 몇 가지 더 있다. 첫 번째로, 섭씨 1100도 온도의 용암은 음식물 찌꺼기, 종이, 플라스틱, 유리 및 일부 금속 등을 녹일 수는 있지만, 강철, 니켈 등 특수한 일부 물질들은 녹이지 못한다. 둘째, 지구에는 쓰레기를 버릴 수 있는 용암 호수나 용암으로 가득 찬 그릇 모양의 분화구가 있는 화산이 많지 않다. 지구상에 있는 수천 개의 화산 중, 과학자들이 발견한 활화산 용암 호수는 남극의 킬라우에아, 에레부스 산, 콩고민주공화국의 니라공고 등을 포함해 8개에 불과하다. 대부분의 활화산은 세인트 헬렌스 산과 같이 바위와 냉각된 용암으로 채워진 분화구이거나 오레곤주의 크레이터 호수처럼 물로 채워진 분화구들이다. 세 번째는 활성 용암 호수라 해도 이곳에 쓰레기를 버리는 것은 매우 위험하다는 사실이다. 용암 호수는 냉각된 용암의 지각으로 덮여 있지만, 그 지각 바로 아래는 용암이 녹아 있어 온도가 매우 높다. 암석이나 다른 물질들이 용암 호수의 표면으로 떨어지면 지각이 깨지고, 밑에 있는 용암의 흐름을 방해해 폭발을 일으키게 된다. 2015년 킬라우에아에서 이런 사태가 일어났다. 분화구 가장자리의 암석 덩어리가 용암 호수로 떨어져 큰 폭발을 일으켰고, 암석과 용암이 분화구 위로 분출됐다. 사람이 용암 호수에 쓰레기를 버린다면 불타 오르는 쓰레기와 폭발하는 용암을 피해 도망치는 방법을 고안해야 할 것이다. 화산에 쓰레기 버리면 유독가스 방출 용암 호수에 쓰레기를 안전하게 버릴 수 있다고 가정한다면 어떻게 될까. 플라스틱, 쓰레기, 그리고 금속이 연소되면 많은 유독 가스가 방출된다. 화산은 이미 황, 염소, 그리고 이산화탄소 등 수많은 유독 가스를 배출하고 있다. 유황 가스는 ‘보그(vog)’라고 부르는 산성 안개를 생성한다. 이는 식물을 죽이고 근처에 거주하는 사람들에게 호흡기 질환을 일으킬 수 있다. 이처럼 위험한 화산 가스에 쓰레기를 태울 때 발생하는 다른 가스가 섞이면 화산 근처의 사람과 식물에 더욱 해로울 것이다. 마지막으로, 많은 원주민 공동체는 화산을 신성한 장소로 여긴다. 예를 들어, 킬라우에아에 있는 할레마우마우 분화구는 하와이 원주민이 섬기는 불의 여신 펠레의 고향으로 여겨지고 있으며, 분화구 주변은 하와이 원주민에게는 신성한 지역이다. 화산에 쓰레기를 버리는 것은 그들에게는 큰 모욕이 될 것이다.
- IT/바이오
2024-04-30 14:39:00
나사 주노 탐사선, 목성 위성 '이오' 초근접 비행…화산 활동 원인·패턴 규명 기대

미국 항공우주국(NASA·나사)의 주노 우주선이 목성의 위성 이오(Io)에 대한 대담한 초근접 비행을 통해 화산 활동의 원인과 패턴을 탐구할 수 있는 새로운 기회의 문을 열었다고 과학 기술 전문 매체 퓨처리즘이 지난 7일(현지시간) 보도했다. 나사에 따르면 주노 우주선은 지난주 태양계에서 가장 활발한 화산 활동을 보이는 이오에 20년 만에 가장 근접한 비행을 실시했다. 이 과정에서 주노는 이오의 변화무쌍한 표면과 화산 활동의 새로운 이미지를 포착했다. 주노 우주선은 지구 저궤도를 벗어나 이오의 표면에서 약 930마일(약 1497미터) 이내까지 접근했을 가능성이 높은 것으로 알려졌다. 나사는 이번의 드문 초근접 비행을 통해 주노 우주선의 장비가 아주 풍부한 데이터를 축적했을 것으로 기대하고 있다. 주노, 이오 위성 20년 만에 초근접 촬영 이미 주노가 포착한 사진들은 이오의 화산 활동의 실체를 드러내는 데 큰 도움이 될 것으로 보인다. 이 사진들에는 유황으로 덮인 평원과 드문드문 솟아 있는 이오의 산들이 선명하게 포착됐다. 이는 갈릴레이 위성의 노란색과 갈색 색조에 대한 이해를 높이는 데 기여할 것이다. 또한, 목성에서 반사된 햇빛 덕분에 달의 어두운 면도 관찰될 수 있었다. 이번 근접 비행은 태양계 탐사에서 중요한 이정표가 될 것으로 기대된다. 사우스웨스트 연구소의 물리학자이자 주노 탐사선의 수석 연구원인 스콧 볼튼은 최근 뉴욕 타임스와의 인터뷰에서 이오 표면의 다양한 지형을 페퍼로니 피자에 비유하며 "경외감을 느꼈다"고 말했다. 이오, 뜨거운 용암 분출 위성 태양계에서 화산 활동이 가장 활발한 목성의 위성중 하나인 이오는 뜨거운 온도로 유명하다. 천문학자들은 이오의 지각 아래에 마그마의 바다가 존재한다고 믿고 있으며, 주노의 데이터를 통해 이를 확인할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이오의 열은 거대한 조석력에 의해 더욱 증폭되는 것으로 알려져 있다. 이오가 목성과 다른 위성들 사이의 중력적 힘겨루기의 중심에 위치해 마그마를 뒤흔들고, '조석 가열'이라는 현상을 통해 엄청난 마찰열을 생성한다고 한다. 이오는 갈릴레이 위성들과 달리 물이 존재하지 않지만, 그 대신 전혀 다른 형태의 액체인 용암이 흘러내린다. 이 용암의 흐름은 이오의 중요한 특징 중 하나이고, 때때로 수백 개의 화산이 장관을 이루며 분출하는 광경을 연출한다. 이 용암은 이오의 내부(마그마로 추정되는 바다)에서 끊임없이 표면으로 흘러나와 정기적으로 이전에 없던 완전히 새로운 표면을 만들고, 용암 호수로 메운다. 과학자들은 주노를 통해 이러한 화산 현상의 원인과 어떤 패턴이 있는 지를 탐구하고 있다. 볼튼은 비행 완료에 앞서 성명을 통해 "이번 비행에서 얻은 데이터와 이전 관측 자료를 결합하여 주도 과학팀은 이오의 화산이 어떻게 변화하는지 연구하고 있다"고 설명했다. 그는 "우리는 화산이 얼마나 자주 분출하는지, 얼마나 밝고 뜨거운지, 용암 흐름의 모양이 어떻게 변하는 지, 그리고 이오의 활동이 목성 자기권의 하전 입자의 흐름과 어떻게 연결되어 있는지 찾고 있다"고 말했다. 주노 우주선은 오는 2월 3일 목성을 다시 한번 '초근접' 촬영할 예정이다. 이는 7년 넘게 궤도를 돌면서 57번째로 목성을 근접 비행하는 임무가 될 것이다. 한편, 목성은 태양계의 다섯번째 행성이자 가장 큰 행성으로 종종 행성의 왕으로 불린다. 목성은 4개의 갈릴레이 위성을 포함해 최소 500개의 위성이 있는 것으로 알려져 있다. 일부 과학자들은 목성이 최대 600개의 위성을 가지고 있다고 추산하기도 한다. '갈릴레이 위성' 또는 '갈릴레오 위성'은 1610년 과학자 갈릴레이 갈릴레오가 목성 주변에서 발견한 4개의 위성을 말한다. 이들 위성은 이오, 에우로페, 가니메데, 칼리스토 등 제우스(목성의 이름)의 연인의 이름을 따서 지었다. 주노(Juno) 우주선은 나사의 목성 탐사선으로 2011년 8월 5일 뉴 프런티어의 일환으로 케이프커내버럴 공군 기지에서 발사됐다. 극 궤도에 존재하는 성분과 중력장, 자기장 등을 조사하는 임무를 맡았다. 그밖에 목성의 대기에 존재하는 물의 양과 바위 응어리 존재 여부, 행성의 질량 분포, 시속 600km에 도달할 수 있는 목성의 대기 조사 등의 임무를 수행하고 있다. 오는 2024년 2월 3일 58번째로 이오 위성을 근접 통과할 예정이며 2025년 9월 2차 탐사 확장 계획이 종료된다.
- IT/바이오
2024-01-09 15:45:00
[퓨처 Eyes(18)] 지구 온난화, 폭주 온실 효과로 '금성化' 위기⋯시뮬레이션 결과 '지옥 방불'

기후 변화로 인한 폭주 온실 효과로 지구가 금성화 위기에 처했다는 연구 결과가 나왔다. 제네바대학교(UNIGE)의 천문학자 연구팀은 파리와 보르도의 프랑스 국립과학연구소(CNRS)의 지원을 받아 온실효과 폭주의 모든 단계를 시뮬레이션 한 최초의 연구 결과를 발표했다고 과학 매체 '사이언스얼랏'이 최근 보도했다. 연구원들은 처음으로 온실 효과의 모든 단계를 시뮬레이션하여 앞으로 몇 세기 안에 우리의 녹색 행성을 사람이 살 수 없는 '지옥'으로 만들 수 있다는 사실을 발견했다. 미국 우주항공국(NASA)에 따르면 지구는 폭주 온난화를 촉진하기 위해 수십도만 가열하면 평균 표면 온도가 섭씨 464도(화씨 867도)인 금성만큼 살기 어려운 행성이 될 것이라고 한다. 온실 효과는 지구 대기의 특정 가스가 태양의 열을 가두는 과정을 말한다. 폭주 온실 효과란? 일부 온실 가스는 수증기처럼 자연적으로 발생한다. 이산화탄소와 같은 다른 온실가스는 인간이 석탄, 석유, 가스 등 오염 물질인 화석 연료를 태울 때 생성될 수도 있다. UNIGE-CNRS 연구에서 조사된 폭주 온실 효과는 태양 조사가 증가하여 지구의 온도가 눈덩이처럼 급격하게 상승할 때 발생한다. 천문학자들은 성명에서 "이 과정의 초기 단계부터 대기 구조와 구름의 범위가 크게 변화하여 거의 멈출 수 없고 되돌리기 매우 복잡한 폭주 온실 효과를 초래한다"라고 말했다. 돌이킬 수 없는 기후 변화 이 연구는 부분적으로 다른 행성, 특히 소위 외계 행성의 기후를 연구하는 도구를 제공하기 위해 설계됐다. 또한 앞으로 수 세기 동안 지구 기후에 미칠 위험에 대한 통찰력도 제공한다. 연구진은 바다와 생명체로 뒤덮인 멋진 파란색과 녹색 점인 지구와 태양계에서 가장 뜨거운 무균 상태의 유황 행성인 금성의 차이점을 강조했다. 그러나 천문학 및 천체물리학 리뷰에 게재된 이 연구에 따르면 "지구 온도를 수십도만 상승시키는 아주 작은 태양 복사량 증가만으로도 지구에서 돌이킬 수 없는 폭주 과정을 촉발하고 지구를 금성처럼 살기 힘든 곳으로 만들 수 있다"는 사실이 밝혀졌다. 온실 효과의 폭주라는 개념은 새로운 것이 아니다. 이 개념은 지구와 같은 온대 상태에서 표면 온도가 섭씨 1000℃(화씨 1832℃)가 넘는 행성으로 진화하는 것을 상상한다. 연구진은 온실 효과가 없다면 지구의 평균 기온은 영하로 떨어지고 지구는 생명체에 적대적인 얼음으로 덮인 공이 될 것이라고 지적하면서 어느 정도의 온실 효과는 유용하다고 말했다. 그러나 이 효과가 너무 크면 해양의 증발이 증가하여 대기 중 천연 온실가스인 수증기의 양이 증가하여 구조 담요처럼 열에 갇히게 된다. 임계값 전 UNIGE 박사후 연구원이며 이 연구의 수석 저자인 기욤 샤베로(Guillaume Chaverot)는 "이 정도의 수증기에는 지구가 더 이상 식을 수 없는 임계점이 있다"라고 말했다. 샤베로는 "거기서부터 바다가 완전히 증발하고 온도가 수백도에 도달할 때까지 모든 것이 사라진다"라고 설명했다. 이전의 시뮬레이션은 폭주 효과가 시작되기 전의 온화한 상태나 폭주 후의 사람이 살 수 없는 상태에만 초점을 맞췄지만, 연구진은 전체 과정을 시뮬레이션 한 것은 이번이 처음이라고 말했다. 전체 과정을 보여줌으로써 처음부터 높은 대기에서 폭주 효과를 증가시키고 그 과정을 되돌릴 수 없게 만드는 매우 특이하고 밀도가 높은 구름 패턴이 어떻게 나타나는지 설명할 수 있었다. 차베로는 "대기의 구조가 크게 바뀌었다"고 했다. 그는 현재 인간이 배출하는 온실 가스가 태양 광도의 약간의 증가와 동일한 폭주 과정을 유발할 수 있는지 여부를 조사하고 있다고 성명을 통해 밝혔다. 기후 과학자들은 지구의 평균 기온이 산업화 이전 수준보다 1.5°C 이상 상승하면 통제할 수 없는 기후 변화를 촉발할 위험이 있다고 경고했다. 이는 온실 폭주 과정과는 다르지만, 연구자들은 지구가 '종말 시나리오'에서 멀지 않았다고 경고했다. 한편, 3일 기상청 기상자료개방포털 자료에 따르면 지난해 한국의 전국 평균기온은 13.7℃를 기록, 전국에 기상관측망이 대폭 확충돼 각종 기상기록의 기준으로 삼는 시점인 1973년 이후 가장 높았다. 지난해 제주도의 평균기온은 역대 두 번째로 높았던 것으로 나타났다. 제주도의 연평균 최고기온은 20.4℃로, 2021년(20.6℃)에 이어 두 번째로 높았다. 게다가 지난 12월 공개된 해양기후예측센터의 자료에 따르면 지난 8월 동아시아 해역의 해면 수온은 평년보다 0.9℃높아 역대 2위를 기록했으며, 전 지구 해역의 해면 수온은 평년보다 0.6℃높아 역대 최고치였다. 올해 전 지구 표면온도가 사상 최고치를 기록할 것이라는 전망은 이젠 '기정사실'로 받아들여지고 있다. 엘니뇨는 적도 부근 동태평양 해수면 온도가 비정상적으로 상승하는 현상으로, 지구의 평균 온도를 높이며 폭풍우, 가뭄 등의 기상 이변을 유발한다. 엘리뇨는 2월께 최고조에 이르며 6개월은 더 갈 것이라는 예측이다.
- 포커스온
2024-01-04 09:50:00
화산인가 소행성인가? AI, 공룡 멸종에 답하다

전통적으로 공룡의 멸종 원인은 운석의 충돌과 화산 분출 같은 복잡한 요인들로 인식되어 왔다. 그러나 최근에는 인공지능(AI)을 활용한 새로운 접근 방식이 등장했다. 과학기술 전문매체 '사이테크데일리(SciTechDaily)'에 따르면, 미국 다트머스 대학의 연구팀이 AI를 사용해 6600만 년 전 공룡 멸종에 관한 화석 기록을 역설계하는 혁신적인 방법을 시도했다. 이 연구에서 연구팀은 복잡한 지질학적 기후 데이터를 분석할 수 있는 연결된 프로세서 네트워크를 활용하여 '사이언스(Science)' 저널에 결과를 발표했다. 연구팀은 약 130개의 프로세서를 이용해 백악기-팔레오기 멸종(K-Pg) 사건의 원인과 조건을 역추적했다. 다트머스 대학의 지구과학과 대학원생이자 이 연구의 주 저자인 알렉스 콕스(Alex Cox)는 연구의 목표가 가설이나 편견 없이 평가하는 것이었으며, 탄소 순환 모델을 적용해 최소한의 정보만으로 원인을 파악했다고 밝혔다. 콕스는 이 모델이 지질학적 기록에서 어떻게 결론에 도달했는지 보여준다고 설명했다. 이 연구에서 사용된 모델은 K-Pg 멸종 이전과 이후 약 100만 년 동안의 이산화탄소 및 이산화황 배출, 그리고 생물학적 생산성을 포함한 30만 개 이상의 다양한 시나리오를 분석했다. 마르코브 체인 몬테 카를로(Markov Chain Monte Carlo)로 알려진 기계 학습 유형을 통해 프로세서는 독립적으로 협력하여 일치하는 시나리오에 도달할 때까지 결론을 비교, 수정 및 재계산 했으며, 그 결과는 화석 기록에 보존되어 있다. 화석 기록에 담긴 지구화학적 및 유기적 잔존물은 K-Pg 멸종 당시의 격변적인 상황을 선명하게 보여준다. 이 시기는 지질학적으로 유황이 햇빛을 가리고, 공기 중에 미네랄이 가득하며, 이산화탄소로 인해 열이 가두어진 불안정한 대기로 인해 먹이 사슬이 붕괴되어 전 세계의 동식물이 대규모 멸종을 겪은 시기였다. 이러한 효과는 분명하지만, 멸종의 정확한 원인은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 초기에는 화산 폭발로 인한 공룡 멸종 이론이 주목받았으나, 현재는 멕시코에서 발견된 수 마일 너비의 칙슬루브(Chicxulub) 충돌 분화구로 인한 소행성 충돌이 주요 원인으로 여겨진다. 화석 증거가 지구의 역사상 전례 없는 '원투 펀치' 현상을 시사하면서, 과학계의 이론이 점차 수렴하기 시작했다. 이 이론에 따르면, 소행성은 이미 인도 서부 데칸 트랩의 강력한 화산 활동으로 인해 불안정한 상태에 있던 지구에 충돌했을 가능성이 있다. 그러나 과학자들 사이에서는 여전히 이 두 사건이 공룡 대량 멸종에 어느 정도 기여했는지에 대한 의견 일치가 없다. 이에 대해 브레힌 켈러(Brenhin Keller) 다트머스 대학 지구과학 조교수 겸 이 연구의 공동 저자와 알렉스 콕스는 코드가 어떤 결과를 도출하는지 실험해보기로 결정했다. 해당 연구팀의 모델은 데칸 트랩에서 방출된 기후 변화를 일으키는 가스가 단독으로도 전 지구적인 멸종을 촉발할 수 있음을 시사한다. 데칸 트랩의 화산 활동은 칙슬루브 소행성의 충돌보다 약 30만 년 전에 시작되었으며, 이 폭발은 거의 100만 년 동안 지속되었다. 이 기간 동안 데칸 트랩은 최대 10조 4000억 톤의 이산화탄소와 9조 3000억 톤의 황을 대기 중으로 배출했을 것으로 추정된다. 브레힌 켈러는 이에 대해 "역사적으로 화산 활동이 대규모 멸종을 일으킬 수 있다는 것은 잘 알려져 있지만, 이번 연구는 환경에 미치는 영향을 증거에 근거하여 휘발성 물질의 배출량을 독립적으로 추정한 최초의 사례"라고 설명했다. 그는 이어 "우리 모델은 인간의 편견 없이 독립적으로 데이터를 분석하여 지질학적 기록에서 볼 수 있는 기후와 탄소 순환의 교란에 필요한 이산화탄소와 이산화황의 양을 결정했고, 이는 데칸 트랩의 배출량과 일치하는 것으로 나타났다"고 덧붙였다. 연구팀의 모델은 칙슬루브 충돌 당시 심해에서 유기 탄소의 축적이 급격히 감소한 사실을 밝혀냈다. 이는 소행성 충돌이 다수의 동식물 종의 멸종을 초래했을 가능성이 크다는 것을 의미한다. 또한, 기록에 따르면 매머드급 운석이 유황이 풍부한 표면과 충돌했을 때, 대기 중으로 유황(단기 냉각 효과를 가진)이 대량으로 방출되었을 가능성이 있으며, 이와 연관된 기온 하락의 흔적이 발견된다. 소행성 충돌은 탄소와 이산화황을 방출했을 가능성이 높지만, 모델은 이 두 가스의 방출이 그 당시 급격히 증가하지 않았음을 발견했다. 이는 소행성 충돌이 멸종에 기여한 주요 원인이 가스 방출이 아니었을 가능성을 시사한다. 콕스는 현대 맥락에서 볼 때, 2000년부터 2023년까지 화석 연료의 연소로 인해 연간 약 160억 톤의 이산화탄소가 대기 중으로 배출되었다고 언급했다. 이는 데칸 트랩에서 과학자들이 추정하는 최대 연간 배출량보다 약 100배 더 많은 양이다. 콕스는 현재의 이산화탄소 배출량이 고대 화산에서 방출된 총량과 일치하기까지 여전히 수천 년이 소요될 것이라고 언급했다. 이는 자체적으로 매우 놀라운 사실이다. 그는 "우리 연구의 결과가 물리적으로 타당하다는 것이 가장 고무적인 부분이며, 이는 모델이 강력한 사전 제약 없이도 기술적으로 완벽하게 실행될 수 있음을 시사한다"고 말했다. 또한, 연구팀은 프로세서를 상호 연결하여 대규모 데이터 세트의 분석 시간을 몇 달 또는 몇 년에서 몇 시간으로 대폭 단축하는 데 성공했다. 이는 과학적 연구의 효율성과 속도를 혁신적으로 개선한 사례로 볼 수 있다 콕스는 "이와 같은 유형의 병렬 역전 과정은 지구 과학 모델링 분야에서 이전에는 시도된 적이 없었다"고 언급했다. 그는 이어 "우리의 방법론은 수천 개의 프로세서를 동원할 수 있어, 훨씬 더 광범위한 솔루션 공간을 탐색할 수 있으며, 인간의 편견으로부터 크게 자유롭다"고 설명했다. 그는 또한 "지금까지 우리 분야의 전문가들은 우리가 도달한 결론보다는 이 새로운 방법론에 더 매료되어 왔다"라고 말했다. 콕스는 "지구 시스템에 대해 우리가 결과는 알지만 원인은 모르는 경우가 많으며, 이러한 시스템은 역전될 가능성이 높다. 출력에 대한 더 나은 이해는 그 결과를 초래한 입력을 더 정확하게 특성화하는 데 도움이 된다"고 덧붙였다.
- 생활경제
2023-11-30 11:14:00