남극 빙하에서 피처럼 붉은 물이 흐른다고?

 

 

남극의 순백색 얼음 장벽에서 피처럼 붉은 핏빛 물줄기가 뿜어져 나오는 광경을 본다면 얼마나 충격적일까요? 1911년 최초 발견 당시 탐험가들은 단세포 조류 때문이라 여겼으나, 그 오싹한 색상의 진짜 정체는 다름 아닌 '녹슨 철'이었습니다.

이 단락에서는 까마득한 옛날 거대한 빙상 아래에 갇혀버린 비밀스러운 염수 호수의 기원을 들여다봅니다.

 

남극 빙하에서 피가흘러 나왔다

 

1. 150만 년 동안 갇혀 있던 짜디짠 지하 호수

얼음 절벽 사이로 뿜어져 나오는 붉은 폭포의 근원은 무려 150만 년 전 고대 남극 대륙을 거대한 빙상이 덮치면서 땅속 깊은 곳에 갇혀버린 아주 오래된 염수입니다.

오랜 세월 암석과 부딪히며 녹아 나온 이 수분은 일반 바닷물보다 무려 3배 이상 높은 염도를 자랑하죠. 게다가 바위 깊숙한 곳에서 우러나온 철 성분이 빽빽하게 섞여 있어 무척이나 독특한 성질을 지니게 되었습니다.

그그렇다면 이 물은 왜 빙하 속을 흐를 때는 맑다가 세상 밖으로 나오는 순간 갑자기 핏빛으로 변하는 걸까요? 이어서 다음 섹션에서는 공기와 만나는 순간 일어나는 신비로운 산화 반응의 원리를 알아봅니다.

 

 

2. 투명했던 물이 핏빛으로 변하는 산화의 순간

공기와 햇빛이 완전히 차단된 지하 깊은 공간은 산소가 거의 존재하지 않는 무산소 상태입니다. 따라서 내부를 흐를 때만 해도 이 수액은 녹이 슬지 않아 투명하고 맑은 상태를 유지하고 있죠.

그러나 단단한 결빙 틈새를 뚫고 밖으로 나오는 순간, 외부 대기 중의 산소와 접촉하면서 비 맞은 쇠못처럼 순식간에 붉게 부식됩니다. 다시 말해 우리가 눈으로 확인하는 화려한 붉은 폭포는 밖으로 흘러나오자마자 극적으로 산화되어 만들어지는 일종의 즉석 화학 반응인 셈이죠!

그렇다면 영하 17도에 달하는 남극의 극한 추위 속에서도 어떻게 물길이 얼어붙지 않고 끊임없이 흘러내릴 수 있는 걸까요? 이 단락에서는 물이 얼면서 내놓는 융해열의 비밀과 정밀 레이더 탐사 결과를 조명합니다.

 

 

남극 빙하에서 피가 흐른다고 ?

 

3. 영하 17도에서도 얼지 않는 물길의 비밀

주변 환경은 영하 17도 안팎에 달하지만, 나트륨 농도가 워낙 높은 데다 일부 유체가 어는 과정에서 잠열(어는열)을 밖으로 배출합니다. 이 열이 주변 얼음을 살짝 녹여 지렛대 역할을 해주면서 유체 통로가 꽁꽁 굳지 않고 유지되는 것입니다.

실제로 2017년 연구진이 첨단 탐지 레이더를 투입해 조사한 결과, 얼음 밑바닥에 연결된 거대한 유체 경로를 따라 염수가 계속해서 절벽 끝까지 흘러온다는 사실을 명확히 확인해 냈습니다. 꽁꽁 얼어붙은 극지방 밑에 살아있는 거대한 수로가 흐르고 있었던 것이죠.

그렇다면 볕 한 점 들지 않고 산소도 없는 이 기이한 환경 속에는 과연 생명체가 살 수 있을까요? 마지막으로 극악의 조건 속에서도 생명을 이어가는 미생물과 소회를 나누며 글을 마칩니다.

 

 

4. 햇빛 없이 살아가는 미생물과 우주 생명체의 가능성

놀랍게도 과학자들은 이 어둡고 짠 물속에서 광합성이나 산소 없이도 꿋꿋이 생명을 이어가는 고대 미생물들을 발견해 냈습니다. 이 작은 유기체들은 빛 대신 철과 황을 먹어 치우면서 에너지를 만들어내며 살아남았던 것입니다.

빛도 없고, 온기도 없으며, 산소마저 차단된 남극 깊은 곳에서 번성하는 생명체를 보고 있으면 절로 경외감이 들곤 합니다. 어쩌면 목성의 위성 유로파나 화성의 지하에서도 이와 닮은 생태계가 숨 쉬고 있지 않을까요? 자연의 신비로움은 언제나 우리가 상상하는 그 이상을 보여주는 것 같습니다!