북극과 남극에 대한 흥미로운 사실들을 만날 수 있는 책

왜 펭귄은 북극곰과 함께 살 수 없을까? - 북극과 남극의 모든 것 ㅣ 내인생의책 자연을 꿈꾸는 과학 1
일레인 스콧 지음, 햇살과나무꾼 옮김 / 내인생의책 / 2007년 10월

지구상에서 가장 춥고 가장 높고 가장 바람이 많이 부는 대륙이 남극 대륙이다. 남극은 대륙이지만 북극은 여러 대륙의 해안에 둘러싸인 얼어붙은 바다다. 8848미터의 에베레스트와, 히말라야가 있는 아시아 대륙의 평균 높이가 884미터인 데 비해 남극 대륙은 평균 2500미터다.

남극 대륙은 바다에 둘러싸여 고립된 거대한 얼음 땅이다. 극지방에는 동쪽도 서쪽도 없이 남극에서는 항상 북쪽을 보게 되고 북극에서는 항상 남쪽을 보게 된다. 극지방에서는 겨울과 여름 밖에 없다. 적도에서는 낮과 밤의 길이가 같지만 북쪽으로 올라갈수록 여름 낮 시간이 길어진다.

북극(북위 66.5도)에 이르면 한밤에 해가 뜨는 땅이 나타난다. 하지에는 아예 해가 지지 않는다. 북극점에서는 6개월 내내 해가 지지 않는다. 남극은 해에서 가장 멀리 떨어져 있다. 적도에서 남쪽으로 내려갈수록 낮의 길이는 점점 짧아지고 남위 66.5도인 남극권에 이르면 해는 언제까지나 지평선 아래에 가라앉아 있고 대륙은 어둠에 잠겨 있다.

1600년 윌리엄 길버트란 과학자가 지구 자체가 거대한 자석이라는 이론을 내놓았다. 지구는 막대자석이라기보다 전자석에 가깝다. 지구 중심에는 철과 니켈로 이루어진 단단한 내핵이 있다. 내핵의 바깥쪽인 외핵은 너무 뜨거워 액체 상태로 있다. 여기서 지구의 자성(磁性)이 생겨난다.

극지방의 과학자들은 태양풍과 지구 대기의 관계, 지구와 태양의 관계를 알아내기 위해 오로라를 연구한다. 오로라는 태양풍과 함께 날아온 대전입자(플라스마)가 지구 대기의 공기 분자와 충돌하면서 다채로운 빛을 발생시키는 현상이다.

오늘날 남극과 북극에는 탐험가보다 과학자들이 더 많이 있다. 북극 지방에는 이누이트와 바이킹이 정착해 살았지만 남극대륙에는 사람이 살지 않았다. 인류가 세계 곳곳으로 이주하기 전 이미 남극 대륙은 꽁꽁 얼어 있었고 변덕스러운 바다에 고립되었다. 동물들은 달랐다.

펭귄은 남반구에만 산다. 현재 펭귄이 서식하는 지역 가운데 가장 북쪽이 갈라파고스 제도(諸島)다. 갈라파고스 제도는 적도에 가깝고 남극에서 8320킬로미터 떨어져 있다. 남아프리카에도 펭귄이 산다. 펭귄들은 자신들을 잡아먹던 공룡, 악어 등이 기후에 적응하지 못하고 멸종하자 날아다닐 필요가 없었다.

펭귄은 작은 물고기와 크릴(작은 새우)처럼 생긴 생물들을 잡아먹고 범고래와 바다표범 같은 새로운 적들을 경계하는 법들을 배웠다. 유럽의 탐험가들은 큰바다오리를 펭귄이라 블렀는데 그것은 핀 윙(핀처럼 작은 날개)이라는 뜻이었다. 훗날 탐험가들은 남극대륙에서 그와 비슷하게 생긴 날개 없는 새를 펭귄이라 불렀다.

북극은 남극보다 기후가 온화해서 많은 동물들이 산다. 북극곰이 가장 좋아하는 먹이는 바다표범이다. 북극곰은 동면하지 않는다. 북극곰은 먹이를 구하기 힘들어지면 걸어다니거나 사냥할 때조차 에너지를 보존하기 위해 심장 박동이 느려진다. 과학자들은 북극곰의 이런 상태를 걸어다니는 동면이라 한다.

만약 북극곰이 남극대륙으로 간다면 어떤 일이 일어날까? 남극의 추위에서 꿋꿋이 살아남을 것이다. 잡아먹을 펭귄도 많다. 하지만 북극곰 암컷이 새끼를 키우기에 적당한 굴을 팔 곳이 없다. 남극대륙의 추위는 북극의 겨울보다 훨씬 혹독하여 새끼 곰들이 어른이 될 때까지 살아남기가 힘들 것이다.

물론 북극곰을 남극대륙에서 볼 수 있는 가능성은 거의 없다. 새로운 종의 동물을 남극에 데려오지 못하게 하는 남극 조약 때문이다. 지리적으로 북극점과 남극점은 지구상에서 가장 명확한 장소다. 북극점은 북위 90도, 남극점은 남위 90도에 위치한다. 두 극점은 광대한 얼음 벌판에 들러싸여 있다.

여름철 극지방은 해가 지지 않는다. 해는 하늘에서 수평 궤도를 그리며 돈다. 누구도 북극점에 계속 서 있을 수 없다. 북극점은 사실 북극해의 한복판에 있기 때문이다. 이 얼어붙은 바다 위에 서 있을 수는 있지만 발밑 얼음 덩어리가 계속 움직이기 때문이다.

북극점은 얼음이 떠다니는 바다에 있기 때문에 표지가 없지만 남극점은 표지가 있다. 하지만 남극점의 표지는 해마다 바꾸어야 한다. 남극점 표지는 하루에 2.8센티미터 움직이는 빙하에 못 박혀 있다. 해마다 남극점의 새 위치를 표시하는 행사가 열린다.

북극해에는 높이 솟아 있는 데번이라는 섬이 있다. NASA가 호턴 화성 계획이라는 연구를 하고 있다. 이 섬에는 2300만년 전에 생긴 운석 구덩이가 있다. 과학자들은 데번 섬의 흙과 암석들이 화성과 비슷할 것이라 생각한다. 즉 화성이 어떻게 현재 상태가 되었는지 알기 위해 데번 섬의 암석 토양을 연구하는 것이다. ‘2001년 스페이스 오딧세이’의 작가인 아서 클라크의 이름을 딴 아서 클라크 화성 온실도 있다.

북극에는 40만년 동안 얼음 밑에 고스란히 묻혀 있었을 것으로 추측하는 보스톡 호가 있다. 북극의 만년설 위에 생긴 물웅덩이는 열을 흡수한다. 얼음은 열을 반사하지만 물은 열을 흡수한다.

이렇게 해서 만년설은 더욱 빠르게 녹는다. 물은 만년설을 갈라지게 한다. 결국 얼음장 전체가 떨어져 나가며 빙하분리현상이 일어난다. 이런 현상으로 지구 대기는 더욱 많은 습기를 품게 되고 지구 전체에 큰 영향을 미친다.