우리의 위에 우주가 있다면 아래에는 심해가 있다

1926년은 적어도 서양에게 있어서는 지구의 모든 곳을 탐험한 날로 기억됐었을 것이다. 그날은 아문센이 남극에 이어 북극의 중심을 찍은 날이었다. 그리고 그로부터 약30년이 지난 냉전시대에 소련과 미국은 우주를 향한 경쟁을 하기 시작한다. 지구에서는 이제 더 이상 볼 게 없으니 본격적인 우주개척 시대가 열린 듯 보였다. 그러나 위가 곧 아래가 되고, 아래가 위가 되는 신기한 양자역학의 동시성 법칙은 거시세계에서도 어김없이 드러났다. 우리의 위에 우주가 있다면 아래에는 심해라는 또 다른 미지의 세계가 있었던 것이다.

이미지 출처:https://scubadiverlife.com/five-fascinating-deep-sea-creatures/

하늘만 우러러보고 1980년대까지 우주경쟁이 지속됐던 반면, 심해의 세계는 1990년대쯤이 되어서야 본격적인 탐사가 이루어졌다. 그전까지 심해는 아무 생명체도 살지 않는 죽음의 장소로 인식되었다. 지구상에서 생명체가 살아가려면 빛과 산소가 필요한데, 심해에 해당하는 수심 2000m 이상에서는 빛이 거의 들어오지 않기 때문이었다. 또 빛이 차단된다는 것은 바다 속 미생물의 광합성으로 인한 산소가 발생되지 않는다는 것이므로, 당연히 이론상 무생물의 장소로 인식되었던 것이다. 그러나 90년대 이후의 탐사결과에 따르면 심해는 또 다른 생태계의 보고(寶庫)였다. 상식대로라면 없어야하는 생물이 탐사 때마다 매번 발견되었고, 야광별처럼 빛나는 심해어와 심해 미생물체의 존재로 인해 마냥 암흑의 세계도 아니라는 것이 증명되었다.

hydrothermal vent(열수분출공)

그렇다면 심해는 도대체 어떻게 빛과 산소가 거의 없는 척박한 땅에서 그들만의 영역을 구축할 수 있었던 것일까? 2000년대의 연구결과에 따르면 심해의 생명체들은 ‘hydrothermal vent’라는 존재로 인해 생명을 잉태할 수 있다고 한다. hydrothermal vent는 한국에서 열수분출공(熱水噴出孔)이라는 전문용어로 알려져 있는데, 쉽게 말하면 화산활동에 의한 뜨거운 물이 분출되는 장소이다. 그리고 그 주변에는 열수분출공에서 뿜어져 나오는 화학물질을 먹고사는 박테리아가 있으며, 다시 해당 박테리아를 먹고사는 심해어가 있다. 뿐만 아니라 열수분출공은 심해의 번식을 촉진하는 요람으로 기능하기도 한다. 빛과 산소가 없으면 알의 부화가 굉장히 느려지는데, 열수분출공은 심해의 온도를 높여주는 역할을 해서 부화속도를 높여주기 때문이다. 이때 심해어들은 열수분출공에 의해 알이 쪄죽지 않도록 하기 위해 조금 떨어진 거리에서 알을 낳는다고 한다. 결국 육지의 생물들이 하늘에서 내리쬐는 햇빛으로 생명을 유지한다면, 지구의 밑바닥 심해에서는 놀랍게도 열수분출공이 햇빛의 역할을 하고 있는 것이다.

지구상 가장 깊은 심해라 불리는 마리아나 해구. [딥 씨 챌린지]프로젝트도 이곳에서 진행됐다.
이미지 출처:https://www.potentialplusuk.org/index.php/2017/07/07/challenge-9-exploring-the-mariana-trench/

그러나 이런 성과에도 불구하고 아직까지 심해에 대해 우리가 알고 있는 정보는 많지 않다. 우리가 알고 있는 유명인사 중 심해에 대해 깊은 관심을 보이고 있는 사람이 바로 영화감독 제임스 카메론인데, 강직한 성격의 소유자로 알려져 있는 이 사람조차 직접 심해탐사를 하면서 좌절을 겪은 적이 많았다고 한다. 탐사준비 자체도 힘들지만, 기껏 탐사를 해도 별 성과 없이 돌아오는 경우가 잦기 때문이다. 그가 직접 참여한 심해탐사 프로젝트인 [딥 씨 챌린지]의 영상물을 보면 그런 고충을 잘 느낄 수 있다. 마치 남극과 북극을 향해 나아가는 아문센이 초창기에 고뇌하던 모습이 이랬을 것이라는 생각이 들 정도로 말이다. 그리고 그건 다르게 말해서 우리는 지구를 아직도 다 알지 못한다는 소리가 되기도 한다. 비밀이 다 풀린 공간에서는 탐험가의 고뇌가 절대 나타날 수 없다.

심해어의 모습. 이처럼 심해에는 자체발광하는 생명체가 많다.

한편 심해에서 나타난 새로운 사실은 우주탐사에 막대한 영향을 미치기도 했다. 그동안의 우주탐사는 생명체가 존재할만한 산소가 있는 장소를 위주로 이루어졌는데, 심해탐사를 통해 꼭 그럴 필요가 없다는 사실을 깨달았기 때문이다. 우주탐사의 영역에 고정관념이 사라지는 순간이었다. 두꺼운 빙벽으로 덮여있어서 빛이 들어올 수 없는 목성의 위성 유로파에 대한 탐사가 시작되었고, 방사능 수치가 너무 높아서 생명체가 살 수 없다고 판단됐던 곳의 연구도 재개되었다. 아이러니하게도 지구 맨 밑바닥의 비밀을 풀어냄으로써 지구 맨 위의 비밀에 대한 실마리를 찾은 셈이다.

이처럼 우리 현실에서는 정반대의 진리를 통해 원래의 진리에 도달하는 경우가 많다. 앞에서 사례로 들었던 남극과 북극의 경우 역시 서로 정반대의 극에 있음에도 유사한 성질을 지니고 있는 아이러니함이 있다. 또 일상에서 진리를 깨닫는 과정은 어떤가. 의외로 큰 진리는 일상의 작은 진리에서 얻어질 때가 굉장히 많다. ‘유레카’를 외친 아르키메데스가 부력의 원리를 깨달은 계기는 일상에서 매일하던 목욕을 통해서였고, ‘나는 생각한다. 고로 존재한다.’라는 불후의 명언을 남긴 데카르트가 함수를 만들어낸 시점은 누워있던 중 자신의 위에 파리가 날아다녔을 때였다. 아마 현재까지 정체가 밝혀지지 않고 있는 비트코인의 창시자 나카모토 사토시도 사실 우연치 않은 계기로 블록체인을 생각해냈을지도 모를 일이다.

칠흑 같은 어둠, 그 어둠에 비하면 작지만 밝게 빛나고 있는 존재들, 산소와 빛이 거의 존재하지 않으며 아직까지 베일에 싸인 비밀이 많은 곳.

그곳은 우주에만 해당되는 말은 아니다. 우리가 관심가지지 않았던 밑바닥 심해에도 동일하게 적용되는 말이다. 앞으로 계속 생겨날 새로운 진리들도 그런 인식의 전환과 함께 생겨나지 않을까, 라는 생각과 함께 제임스 카메론의 TED영상링크와 함께 글을 마무리지어보고자 한다.

제임스 카메론_TED

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ps: 제임스 카메론은 [터미네이터], [타이타닉], [아바타]를 만든 영화감독으로 알려져 있습니다. 어릴 때부터 바다를 동경해서 유난히 영화에 파란 색감을 많이 집어넣는 것으로 유명하죠.(TED영상에서도 그런 부분을 이야기합니다) 확실히 심해와 우주가 통하는 구석은 있는지, 심해의 대가가 되고 나서 NASA의 화성 탐사에 자문으로도 참여하고 있다 합니다. 심해에 대해 궁금하시거나 제임스 카메론의 바다에 대한 열정을 느껴보고 싶은 분들은 다음 2개의 다큐멘터리를 참고해주시면 될 것 같습니다.
제임스 카메론 [에일리언즈 오브 더 딥]
제임스 카메론 [딥 씨 챌린지]