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위성으로 확인한 해양 동물 플랑크톤의 이동



(Researchers used the space-based CALIPSO lidar to measure the planet’s largest animal migrationTim Marvel/NASA)


 나사와 프랑스 우주국 (Centre National d'Etudes Spatiales (CNES))의 합작 관측 위성인 칼립소 (Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observations (CALIPSO))가 해양 플랑크톤 이동에 대한 중요한 정보를 제공했습니다. 본래 칼립소는 이름처럼 구름 및 에어로졸의 분포를 확인하기 위한 라이더 (Light Detection and Ranging) 시스템입니다. 칼립소는 2006년 발사된 이후 지구 기후와 관련된 데이터를 측정해 왔습니다. 하지만 칼립소의 라이더는 구름은 물론 물속 20m까지 투과가 가능합니다. 


 오레곤 주립 대학의 마이크 베렌펠드(Mike Behrenfeld) 교수가 이끄는 연구팀은 2008년부터 2017년 사이 라이더 데이터를 이용해 동물성 플랑크톤의 하루 중 이동 패턴을 연구했습니다. Diel Vertical Migration (DVM)라고 불리는 동물 플랑크톤의 이동 패턴은 해양 생태계에서 중요한 역할을 담당하고 있습니다. 크릴이나 작은 새끼 오징어, 게, 기타 갑각류 및 작은 동물들은 포식자를 피해 낮에는 깊은 바다에 숨어 있습니다. 이들은 밤이 되면 수면으로 올라와 식물성 플랑크톤 (phytoplankton)으로 불리는 작은 식물들을 잡아 먹습니다. 


 이는 잘 알려진 현상이지만, 지구 단위로 장시간 관측한 데이터는 없었습니다. 동물성 플랑크톤이 크게늘어나면 라이더의 투과성이 변하기 때문에 과학자들은 장시간 전 세계 바다에서 관측된 변화를 측정할 수 있게 됐습니다. 이는 해양 생태계를 이해하는데 중요하지만, 사실 그것 이외에도 여러 가지 응용이 있습니다. 


 DVM은 상당한 노이즈를 만드는데다 음파를 산란시키기 때문에 바다에서 추적을 피하려는 잠수함에게 최적의 장소 중 하나입니다. 또 이런 플랑크톤이 많다는 것은 어족 자원도 그만큼 풍부하다는 의미입니다. 동물 플랑크톤은 탄소 순환에서도 중요한 위치를 차지합니다. 이들이 바다 깊은 곳에서 죽거나 혹은 배설물을 내려보내면 결국 상당한 양의 유기물을 바다 밑으로 가라앉히는 효과가 있기 때문입니다. 이렇게 제거 되는 이산화탄소의 양이 감소하면 대기 중 이산화탄소 농도는 더 빠르게 증가할 수 있습니다. 


 인공 위성 데이터를 통해 확보된 동물 플랑크톤 데이터는 앞으로 더 정확한 탄소 순환 모델 및 기후 변화 모델을 만드는 데 도움이 될 것입니다. 아무튼 위성을 통해 먼 거리에서 작은 플랑크톤의 이동을 확인할 수 있다는 사실이 신기합니다. 


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