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[홍태경의 지구 이야기] 지진과 기업의 사회적 역할

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입력 :ㅣ 수정 : 2021-03-30 01:36 홍태경의 지구 이야기 섹션 목록 확대 축소 인쇄
홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수
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▲ 홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수

지진은 많은 사람들에게 큰 고통을 주는 자연재해다. 지진으로 인한 막대한 사회·경제적 피해를 줄이는 것은 국가가 감당해야 할 공공의무로 받아들여져 왔다. 지진 피해를 효과적으로 줄이기 위해서는 빠른 지진 발생 인지와 신속한 대응이 무엇보다 중요하다. 선진국에서는 지진이 빈번히 발생하는 지역에 지진계를 조밀하게 배치해 지진 발생을 신속하게 탐지하고 지역 내 지진 경보를 내려 시민들의 피해를 줄이는 데 힘쓰고 있다.

많은 재원이 필요한 이런 공익 활동에 영리를 목적으로 하는 기업들의 역할은 소극적이거나 제한적이었다. 이런 가운데 자신들이 보유한 사회기반시설로 지진 피해를 줄이기 위해 나선 기업이 있다.

지난 2월 말 ‘사이언스’지에 해저광케이블을 활용한 흥미로운 연구 결과가 발표됐다. 인터넷 검색 엔진으로 유명한 다국적 기업 구글의 연구진과 미국 캘리포니아공과대학(칼텍) 연구진이 협력한 결과물이다. 구글은 ‘큐리’라고 불리는 미국 서부해안을 따라 약 1만㎞의 해저광케이블을 운영하고 있다. 이 해저광케이블로 지진을 탐지하는 것이다.
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지진 탐지 원리는 비교적 단순하다. 지진이나 지진해일이 발생하면 해저면이 흔들리거나 바닷물의 흐름이 발생한다. 이로 인해 해저 광케이블에도 일시적 뒤틀림 현상이 일어난다. 이때 광케이블을 따라 전파하는 신호에 위상차가 발생하고 최초 입력 신호와 다른 변형된 신호가 반대편에서 기록되는 것이다. 이 변형된 신호로 지진 발생 여부를 확인할 수 있다.

심해저 광케이블이 일정한 장력이 작용하는 안정된 환경에서 유지되고 있는 점에 착안한 것이다. 해저광케이블이 지진 탐지 센서 역할뿐 아니라 신호 전달에도 쓰일 수 있기 때문에 별도의 신호 전달 체계도 필요치 않다. 1000㎞ 떨어진 지역까지 지진파가 직접 전달되는 데 120초가량 걸리는데, 해저광케이블을 통해서는 0.001초 만에 세계 어느 곳이든 지진 정보가 전달될 수 있다. 따라서 해저광케이블을 이용한 지진 탐지는 효율성과 신속성에서 기존의 방법을 크게 개선할 수 있다. 그동안 지진 모니터링의 사각지역으로 남아 있던 해역 지진에 대한 효과적인 탐지가 가능하다. 육상과 달리 바다의 경우 지진계 설치가 쉽지 않고 설치비용도 많이 든다. 해상 지진의 경우 지진해일을 동반할 수 있으므로 그 피해도 만만치 않다. 2004년 인도양 수마트라 대지진 때 28만명이 넘는 사람이 목숨을 잃었고 2011년 동일본 대지진 때는 2만명의 안타까운 희생이 있었다.

현재 지구상에 설치된 해저광케이블은 지구에서 달까지 거리의 3배에 해당하는 120만㎞에 달한다. 해저광케이블이 주로 대륙 연안을 따라 해저에 설치돼 있음을 감안해 보면, 해상에서 발생하는 지진과 지진해일에 효과적으로 대응할 수 있다.

이번 연구는 기업의 자본으로 설치된 사회기반시설을 공익을 위해 활용한 좋은 사례다. 주목되는 점은 해저광케이블을 이용한 지진탐지 연구를 구글이 먼저 제안하고 과학계와 협력했다는 점이다. 기업 스스로 사회적 역할과 방향을 설정하고, 공익과 과학 발전을 견인한 것이다. 구글은 해당 연구를 지속해 다양한 방향으로 확장할 예정이라고 한다.

시민과 기업이 공존하는 사회다. 기업이 사회에 돌려줄 수 있는 것은 비단 경제적 환류뿐 아니라 동시대를 함께 살아가는 시민들과 함께하는 정서적 공감대와 연대 의식이 아닐까.
2021-03-30 29면
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