창간 80주년 경향신문

바다에 귀를 기울이면, 기후변화가 들린다

바다에서 수면 아래 100m 깊이까지는 광합성이 잘 일어난다. 여기선 수면 밖에서 비치는 햇빛이 닿기 때문이다. 하지만 그보다 깊은 곳에서는 빛이 거의 사라진다. 이 때문에 광합성도 어렵다. 심해에선 지상이나 얕은 바다와는 다른 생태계가 펼쳐진다는 뜻이다.한국 서해와 남해의 경우 수심이 100ｍ 이내이다. 반면 동해는 수심이 2000ｍ를 넘는 곳도 많다. 이 때문에 동해의 심해 암흑층에서는 아무것도 볼 수가 없다. 인공적인 빛을 발생시키더라도 전달되는 거리는 최대 100ｍ 이내로 한정된다.하지만 이렇게 암흑인 바다 깊은 곳에서도 많은 해양 생물이 살아가고 있다. 그러면 이런 생물들은 어떻게 주변을 인식하고 서로 소통할까.열쇠는 소리에 있다. 물은 탄성이 매우 좋아서 소리를 멀리까지 잘 전달하는 특성이 있다. 많은 수중생물은 서로 소리를 내고 소통하면서 환경에 잘 적응하고 있음이 밝혀지고 있다. 고래류는 깊은 바다까지 내려가 아주 낮은 소리를 내는데, 이런...

2023.05.21 20:59

땅속 읽는 ‘탄성파’, 구조현장 희망 될까

우리의 감각으로 살펴보면 지구는 평탄한 것처럼 느껴진다. 하지만 우주에서 확인할 수 있듯 지구는 공처럼 둥근 모양이다. 바다는 이런 지구 표면의 70%를 차지한다. 우리가 숨 쉴 수 있는 공기는 지구 표면 10㎞ 높이에 대부분 모여 있다.이런 지구에서 소리는 ‘탄성 매질’을 통해 전달된다. 지구 표면은 공기, 땅(지면), 물(바다)로 구성되는데, 탄성은 땅이 가장 좋고, 물 그리고 공기가 뒤를 잇는다. 탄성이 좋은 매질일수록 소리의 전달 속도는 빠르다. 땅속에서 소리는 초당 약 6000m, 물속에서는 1500m, 공기 중에서는 340m로 나아간다.이제 땅속을 주목해보자. 지구의 지름이 1만2000㎞이므로 지구의 한쪽 표면에서 정반대 표면까지 땅속으로 소리가 전달된다면 단순하게 계산해서 2000초, 즉 30분 정도면 지구 반대편까지 소리가 도달할 것이다. 과거에 과학자들은 지구 표면의 여러 곳에 ‘탄성파 감지기’를 설치한 후 한곳에서 탄성파를 발생시켜 각기 다른 ...

2023.04.09 20:46

빛·입자·파동에…‘시끌시끌’한 우주

우리는 귀를 통해 외부의 소리를 듣는다. 소리는 기체인 공기, 액체인 물을 비롯해 여러 고체와 같은 ‘탄성매질’을 통해 전달된다. 아무 물질이 없는 텅 빈 공간에서는 소리가 전달될 수 없음을 누구나 잘 알고 있다.그런 맥락에서 우주는 대부분 텅 빈 공간으로 이뤄져 소리가 전달되지 않는다고 생각할 수 있다. 그러나 소립자들의 거대한 흐름인 태양풍처럼 소립자들이 우주에서 여러 방향으로 방사돼 공간을 채우고 있다는 점에 주목할 필요가 있다. 소립자들이 탄성매질 역할을 한다면 소리가 만들어지거나 전달될 수 있다.소립자들의 진동이 소리를 만들어낼 수 있고, 만들어진 소리가 소립자로 이뤄진 매질을 타고 지구까지 전달될 수 있다는 뜻이다.지구 외부에서는 우주탐사선을 이용해 태양풍의 소리를 듣기도 한다. 소립자 검출 센서에 들어오는 소립자의 충격을 소리로 바꾼 것이다. 우리가 들을 수 있는 가청 주파수로 변환해 신비한 소리를 느낄 수 있다. 초신성과 중성자별에서 오는...

2023.02.19 20:42