국내 연구진, 60년 난제 풀었다(03.31)

조경남 지질자원연 박사, 북·남반구 중위도 기후변화 패턴 규명

과거와 미래의 기후변화 예측 가능

▲ 조경남 지질자원연 박사가 강원도 평창 백룡동굴에서 석순과 유석을 관찰하고 있다.<사진=지질자원

연 제공> ⓒ 2014 HelloDD.com

국내 연구진이 지난 60년간 세계 과학자들이 풀지못하던 빙하기와 간빙기 순환과 관련된 북반구와 남반구의 기후변화 패턴을 규명해 세계학계의 관심이 쏠리고 있다.

한국지질자원연구원(원장 김규한)은 국토지질연구본부 제4기지질연구실의 조경남 박사가 북·남반구 중위도 지역간의 상반되는 기후변화 패턴을 규명하고 '과거 55만년 북반구-남반구 중위도 지역의 수리학적 변동' 논문의 제1저자로 이름을 올렸다고 밝혔다.

이번 연구결과는 과거의 기후변화를 설명하고, 미래 기후변화를 예측하는 자료로 활용할 수 있을 전망이다.

특히 지역별로 기후변화의 매커니즘이 상이함이 밝혀져 앞으로 더 정확한 지구 기후변화 모델을 만들수 있을 것으로 예상된다.

이번 연구를 통해 북반구와 남반구 온대 지역의 석순과 유석이 서로 반대되는 성장 시기를 가지고 있음을 분석해, 북·남반구의 기후변화가 상반되는 경향을 보인다는 사실을 새롭게 밝혀냈다.

이는 그동안 열대와 아열대 지역에 한정된 것으로 알려져 온 '북반구와 남반구 간 수리학적 시소현상(열대지역의 강수량 변화가 북반구와 남반구에서 서로 반대되는 경향을 보이는 현상)'의 범위가 한반도 주변, 즉 온대지역까지 확장돼 있었음을 제시한 것이다.

무엇보다 지난 60여 년간 설명이 어려웠던 기후변화의 세부적인 순환과정을 제시한 것으로 지역적인 기후변화가 전 지구에 큰 영향을 미치고 있었음을 시사한다.

이번 연구에는 우경식 강원대 교수가 교신저자로 참여했으며 조경남 지질자원연 박사가 논문의 제1저자로 이름을 올렸다. 공저자로는 이상헌 한국지질자원연구원 박사와 양동윤 박사를 비롯해 임현수 극지연구소 박사, 왕 용진 중국 난징사범대학 교수, 미국 미네소타대학의 로렌스 에드워드(Lawrence Edward) 교수, 하이 청(Hai Cheng) 박사가 참여했다. 한편 이번 연구결과는 세계 3대 과학저널인 '네이처(Nature)지'에 게재됐다.

조경남 박사는 "이번 연구를 위해 사람의 발길이 닿기 어려워 보존성이 높은 비개방 동굴만을 선택해 200여개의 동굴을 탐사했는데 그만큼 시료채취 과정도 어려웠다. 또 몇몇 분석은 국내에서는 할 수 없어 미국 미네소타 대학 등에 의뢰해야했다"고 어려웠던 상황을 설명하며 "국가의 장기적인 계획이나 기업, 사회에 도움이 될 수 있는 고기후 연구자료를 생산하기 위해 노력하겠다"고 강조했다. 

지질자원연 관계자는 "순수 국내 연구진이 주도한 기후변화 연구결과가 네이처지에 등재된 것은 이번이 처음"이라며 "지질분야 논문이 네이처지에 등재되기란 매우 어려운 일로 관련 학회에서도 쾌거로 받아들여지고 있다. 이 같은 성과는 한국지질자원연구원 설립 이래 최초의 일"이라고 의미를 부여했다.

▲ 석순의 단면을 잘라 나이테별로 시료를 채취해 동위원소분석을 이용, 연대측정과 온도를 산출했다. 연대측정 결과 특정시기

(간빙기)에는 석순이 잘 자란것에 비해 다른 시기(빙하기)에는 성장이 정체된 것으로 나타났다. ⓒ 2014 HelloDD.com

▲ 북반구에 위치한 한반도의 석회암 동굴 내 석순과 유석에서 얻은 자료를 남반구 호주에 위치한 석회암 동굴에서 얻은 자료와 

비교한 결과, 두 지역 기후변화가 상반된 패턴을 보였다. ⓒ 2014 HelloDD.com