풍력 드론이 변화시키는 해양에 대한 이해
-
0:01 - 0:05우리는 지구보다 다른 행성에 대해
더 많이 알고 있습니다. -
0:05 - 0:09오늘 저는 새로운 종류의 로봇을
여러분께 소개하고자 합니다. -
0:09 - 0:13우리 행성을 더 잘 이해할 수 있도록
설계된 로봇이죠. -
0:13 - 0:15이 로봇은
-
0:15 - 0:20해양 학계에서무인 수상정이라고
알려진 범주로 분류할 수 있습니다. -
0:21 - 0:23이 로봇은 연료를 사용하지 않습니다.
-
0:23 - 0:27대신, 풍력을 사용해 앞으로 나아가죠.
-
0:27 - 0:31그런데 한 번 출항하면 몇 달 동안
전 세계를 항해할 수 있습니다. -
0:31 - 0:34저희가 이것을 왜 만들었는지,
또 여러분께 이 로봇이 무엇을 의미하는지 -
0:34 - 0:36여러분께 말씀드리려 합니다.
-
0:38 - 0:42몇 년 전, 저는 태평양을 가로질러
-
0:42 - 0:45샌프란시스코에서 하와이로 가는
배에 타고 있었습니다. -
0:45 - 0:49저는 10년을 쉬지 않고 일하면서
-
0:49 - 0:52수억 명의 사용자를 위한
비디오 게임을 개발했었지만, -
0:52 - 0:55한 걸음 뒤로 떨어져서
더 큰 그림을 보고 싶었습니다. -
0:55 - 0:57또한 생각할 시간도 절실히 필요했었죠.
-
0:58 - 0:59저는 선상의 탐험가였습니다.
-
1:00 - 1:04어느 저녁, 한참 동안
기상 정보를 분석하고 -
1:04 - 1:05항로를 표시하는 일을 한 뒤,
-
1:05 - 1:08저는 갑판에 올라와 이
아름다운 일몰을 보았습니다. -
1:09 - 1:10그 순간 이런 생각이 들더군요.
-
1:11 - 1:14과연 우리는 바다에 대해
얼마나 알고 있을까? -
1:15 - 1:19태평양은 제 시야를 넘어
사방으로 쭉 펼쳐져 있었고, -
1:19 - 1:21파도는 저희 배를
강하게 흔들고 있었습니다. -
1:21 - 1:25마치 자신이 가진 미지의 힘을
끊임없이 과시하는 것 같았죠. -
1:25 - 1:29우리는 바다에 대해
얼마나 알고 있을까요? -
1:29 - 1:31저는 답을 찾아내기로 마음먹었습니다.
-
1:32 - 1:35얼마 지나지 않아, 아는 것이
별로 없다는 것을 깨달았습니다. -
1:35 - 1:39첫 번째 이유는 바다가
-
1:39 - 1:41지구의 70%나
차지한다는 데 있습니다. -
1:41 - 1:45우리는 바다가 복잡한 지구계를
이루고 있다는 것을 압니다. -
1:45 - 1:46예를 들면, 지구의
기후 같은 것 말입니다. -
1:46 - 1:48기후는 우리에게 매일 영향을 미치면서
-
1:48 - 1:50때로는 거대한 영향을 보여 줍니다.
-
1:51 - 1:54하지만 우리는 이런 영향을
거의 인식하지 못합니다. -
1:55 - 1:59해양 자료는 절대적으로 부족합니다.
-
1:59 - 2:04육지에서 저는 많은 센서를
이용하는 것에 익숙했습니다. -
2:04 - 2:06실제로 몇십 억 개의
지상 센서가 존재합니다. -
2:07 - 2:13하지만 바다에서는, 현장 자료가
부족하고 매우 비쌉니다. -
2:14 - 2:18왜 그럴까요? 왜냐하면, 소수의 배와
부표에 의존하기 때문입니다. -
2:18 - 2:21충격적일 정도로 적은 수입니다.
-
2:21 - 2:24미국 해양대기청,
-
2:24 - 2:26NOAA로 더 많이 알려진 이곳은
-
2:26 - 2:28오로지 16척의 배를 소유하고 있으며,
-
2:29 - 2:33부표는 전 세계적으로
200개도 채 되지 않습니다. -
2:34 - 2:35왜 그런지는 쉽게 이해할 수 있습니다.
-
2:35 - 2:38바다는 우리 인간이
접근하기에 매우 불리하고 -
2:38 - 2:41현장 정보를 얻기 위해선
큰 배가 필요한데, -
2:41 - 2:43막대한 양의 연료와
-
2:43 - 2:45많은 선원을 운반할 수 있어야 합니다.
-
2:45 - 2:48이렇게 되면 각각
수억 달러의 비용이 필요합니다. -
2:48 - 2:54아니면, 6,400m 길이의 케이블에
커다란 부표를 부착해 바다로 던져 -
2:55 - 2:58기차 바퀴 등에 매달아 고정합니다.
-
2:58 - 3:02설치 자체도 위험하지만
유지 비용도 만만치 않습니다. -
3:03 - 3:05혹시 여러분 중에 인공위성의 사용을
제안하시는 분이 있을 겁니다. -
3:05 - 3:07글쎄요, 인공위성은 최고죠.
-
3:07 - 3:09그리고 인공위성은 과거
수십 년에 걸쳐 발생한 총체적인 정보를 -
3:09 - 3:12우리에게 전달해 주고 있습니다.
-
3:12 - 3:14그러나 이런 인공위성의 단점은
-
3:14 - 3:18지구 대양 표면을 1마이크론 정도의
구멍으로만 관찰할 수 있다는 점입니다. -
3:19 - 3:23공간도 부족하지만
해상도도 일정하지 않습니다. -
3:23 - 3:28또한 위성이 받은 신호를 수정해야 하는데
구름 층이나 육지의 영향 등 -
3:28 - 3:29고려해야 할 많은 요소가 있습니다.
-
3:30 - 3:33그렇다면 대양에서는
어떤 일이 일어나고 있을까요? -
3:34 - 3:36우리가 측정하려고
하는 것은 무엇일까요? -
3:36 - 3:39로봇을 사용하면 어떤 점이 유리할까요?
-
3:39 - 3:43바닷속에 있는
정육면체를 확대해 보겠습니다. -
3:43 - 3:47우리가 알고 싶은 가장 중요한
하나는 대양의 표면입니다. -
3:47 - 3:49바다 표면은
-
3:49 - 3:52대기와 바다의 상호 교차점이자
-
3:52 - 3:57모든 에너지와 기체 등이
반드시 거쳐야 할 접촉면입니다. -
3:58 - 4:00태양이 에너지를 방출하면
-
4:00 - 4:03바다가 이를 열에너지의
형태로 흡수합니다. -
4:03 - 4:05그 후 대기로 일부가
방출되기도 합니다. -
4:05 - 4:10이산화탄소와 같은 대기 중 기체는
바다 속으로 녹게 됩니다. -
4:10 - 4:14전체 이산화 탄소의
30%는 바닷속으로 흡수됩니다. -
4:15 - 4:18플랑크톤과 미생물들은 대기 중으로
산소를 배출합니다. -
4:18 - 4:22그 양은 실로 엄청나서 우리가 호흡하는 산소가
모두 바다에서 왔다고 할 수 있습니다. -
4:22 - 4:25그 열의 일부는 수분의 증발을
야기시켜 구름을 생성시키고 -
4:25 - 4:28최종적으로 비로 순환됩니다.
-
4:28 - 4:30압력층은 지상풍을 만들고
-
4:30 - 4:33지상풍은 대기 속으로
수분을 이동시킵니다. -
4:34 - 4:38열의 일부가 심해로 들어가면
-
4:38 - 4:40각기 다른 층에서 흡수가 이루어집니다.
-
4:40 - 4:43지구가 일종의 초대형 보일러처럼
작동하게 되어 -
4:43 - 4:45많은 에너지를 저장할 수 있게 됩니다.
-
4:45 - 4:48저장된 에너지는 나중에 허리케인과 같은
일회성 기상현상으로 배출되거나 -
4:48 - 4:51장기적인 엘니뇨 현상으로 나타납니다.
-
4:51 - 4:56이 층들은 수직용승효과로
인해 하나로 합쳐지게 되거나 -
4:56 - 4:59수평류 현상이 나타나
열을 이동시키는 일을 합니다. -
4:59 - 5:01이 과정에서 열은 적도 부근에서부터
극지방까지 이동합니다. -
5:02 - 5:04물론, 해양동식물들도
-
5:04 - 5:09지구의 최대 생태계를
구성하고 있습니다. -
5:09 - 5:13그 종류는 미생물부터 어류,
해양 포유류에까지 이르죠. -
5:13 - 5:16예를 들면, 돌고래나
고래 등이 있습니다. -
5:16 - 5:20하지만 이 모든 것들이
우리 눈에는 보이지 않습니다. -
5:22 - 5:27해양에서 발생하는 변수들을
연구하는 것의 어려움 중 하나는 -
5:27 - 5:29에너지의 문제입니다.
-
5:29 - 5:34각종 센서를 심해에 설치하는 일에
소모되는 에너지를 말합니다. -
5:35 - 5:37이를 해결하기 위한
많은 시도가 있었습니다. -
5:37 - 5:39파도로 작동하는 기구나
-
5:39 - 5:40바다 위에 떠다니는 기구에서
-
5:40 - 5:43태양열로 움직이는 기구에 이르기까지의
-
5:43 - 5:45수많은 시도에서
각각의 단점이 발견되었습니다. -
5:46 - 5:49저희 팀의 돌파구는 전혀
예상치 못했던 곳에서 나왔습니다. -
5:49 - 5:53풍력기반 육상 요트의 최고 속력
세계기록을 갱신하기 위한 노력이었죠. -
5:54 - 5:56조종하는데 3와트만을 사용하지만
-
5:56 - 5:59무한한 자율성으로
-
5:59 - 6:02전 세계를 나아갈 수 있는
-
6:02 - 6:06새로운 날개를 고안해내기 위한
-
6:06 - 6:08연구와 개발에 10년이라는
시간이 걸렸습니다. -
6:08 - 6:12이러한 날개 개념을
해양 차량에 접목함으로써, -
6:12 - 6:15저희는 해양 드론을 탄생시켰습니다.
-
6:15 - 6:18해양 드론은 보이는 것보다
훨씬 큽니다. -
6:18 - 6:22높이는 15피트, 길이는 23피트
그리고 깊이는 7피트 정도 됩니다. -
6:22 - 6:24해양 드론을 표면 위성이라고
생각해보세요. -
6:24 - 6:27드론들은 해양 및 대기의
-
6:27 - 6:29모든 주요 변수를 측정하는
-
6:29 - 6:32일련의 과학 등급 센서들로
채워져 있고, -
6:32 - 6:37실시간 위성 링크는 고해상도 데이터를
-
6:37 - 6:39실시간으로 다시 해안으로 전송합니다.
-
6:40 - 6:42저희 팀은 지난 몇 년 간
-
6:42 - 6:46지구상 가장 힘든 해양 환경인 북극에서
-
6:46 - 6:47열대 태평양까지
-
6:47 - 6:50임무를 수행하면서 열심히 일해왔습니다.
-
6:50 - 6:52저희는 북극 빙상까지 항해했습니다.
-
6:52 - 6:55대서양 허리케인으로 항해하기도 했고요.
-
6:55 - 6:57케이프 혼도 돌았습니다.
-
6:57 - 7:00그리고 멕시코만의 석유 굴착 장치 사이에서
회전 활강하기도 했습니다 -
7:00 - 7:03아주 튼튼한 로봇이죠.
-
7:04 - 7:07저희가 프리빌로프 제도 주변에서 했던
-
7:07 - 7:09최근의 일을 여러분께 말씀드리겠습니다.
-
7:09 - 7:12프리빌로프 제도는
미국과 러시아 사이에 있는 -
7:12 - 7:15추운 베링 해 속 깊숙이 위치한
섬들입니다. -
7:15 - 7:18현재, 베링 해는 명태의
본고장이기도 합니다. -
7:18 - 7:21이는 여러분이 모를 수도 있는
화이트 피시의 일종이지만, -
7:21 - 7:25피시 스틱이나 연육을
즐겨 드신다면 맛보셨을 겁니다. -
7:25 - 7:29맞습니다, 연육은 게살처럼
보이지만 사실은 명태죠. -
7:30 - 7:33명태어장은 가치와 양 두 가지 면에서
-
7:33 - 7:35미국에서 가장 큰 어장이기도 합니다.
-
7:36 - 7:39매년 약 92억 파운드 정도의
물고기가 잡힙니다. -
7:40 - 7:42지난 몇 년에 걸쳐, 해양 드론들은
-
7:42 - 7:45명태 어획량을 가늠할 수 있도록
-
7:45 - 7:49베링 해에서 열심히 일해왔습니다.
-
7:49 - 7:53이 일은 어장을 관리하는데 사용되는
할당제도를 발전시키며, -
7:53 - 7:55어류 자원이 무너지는 것을 예방하고,
-
7:55 - 7:58손상되기 쉬운 생태계를 보호합니다.
-
7:59 - 8:05해양 드론은 음향, 즉 수중 음파 탐지기로
어장을 측량합니다. -
8:05 - 8:08드론은 음파를 아래쪽으로 전송합니다.
-
8:08 - 8:12이후, 해저 또는 고기 떼가
만들어내는 울림의 반사가 -
8:12 - 8:15수면 아래에서 무슨 일이
일어나고 있는지 알려줍니다. -
8:16 - 8:20사실 해양 드론은
이 반복적인 작업에 아주 능숙합니다. -
8:20 - 8:24그래서 그들은 온종일
베링 해를 탐색하고 있습니다. -
8:24 - 8:31프리빌로프 제도는
물개 군단의 본거지이기도 하죠. -
8:31 - 8:361950년대에, 그곳엔
약 2백만 마리의 물개들이 살았습니다. -
8:36 - 8:40안타깝게도, 요즘은
개체 수가 급속도로 감소하고 있죠. -
8:40 - 8:43원래의 50% 미만 정도가 남았고,
-
8:43 - 8:45개체 수는 계속해서
급격히 줄어들고 있습니다. -
8:46 - 8:48그 이유를 알기 위해,
-
8:48 - 8:52저희의 과학 협력 단체인
국립 해양포유류 연구실은 -
8:52 - 8:55몇몇 엄마 물개의 털에
-
8:55 - 8:56GPS 태그를 부착하였습니다.
-
8:56 - 8:59이 태그는 위치와 깊이를 측정하였고
-
8:59 - 9:02갑작스러운 가속에 반응하는
-
9:02 - 9:04아주 훌륭한 소형 카메라가
달려있습니다. -
9:04 - 9:08이것은 북극 깊숙한 곳에서 일어나는
-
9:08 - 9:12수중사냥에 대한 새로운 시각을 보여주는
-
9:12 - 9:14예술가적 성향의
물개가 찍은 영상입니다. -
9:14 - 9:16그리고 이 사진은 명태 사냥감이
-
9:16 - 9:19먹히기 몇 초 전에 찍힌 것입니다.
-
9:19 - 9:23로봇이라도 북극해에서
일하는 것은 몹시 어렵습니다. -
9:23 - 9:25로봇들은 8월의 눈보라를 견뎌야 했고,
-
9:25 - 9:29구경꾼의 간섭도 받아야 했습니다.
-
9:29 - 9:32이 어린 점박이 물범 말이죠.
-
9:32 - 9:35(웃음)
-
9:35 - 9:42물개 태그는 계절을 넘어
20만 번의 잠수를 기록했고, -
9:42 - 9:44가까이 들여다보면,
-
9:44 - 9:49우리는 물개 각각의 발자취와 반복적인
잠수를 볼 수 있습니다. -
9:49 - 9:54저희는 저 채집지에서 정말로 어떤 일이
일어나고 있는지를 해독하는 과정에 있습니다. -
9:54 - 9:55참 아름답죠.
-
9:56 - 10:00드론들이 수집한
음향 데이터를 겹치게 되면 -
10:00 - 10:02그림이 나타나기 시작합니다.
-
10:02 - 10:06물개들이 그 섬을 떠나며
좌우로 수영하면, -
10:06 - 10:11그들이 약 20m의 비교적 얕은 수심에서
다이빙하는 것이 관찰됩니다. -
10:11 - 10:15저열량 성분을 가진
작고 어린 명태가 거주한다는 것이 -
10:15 - 10:17드론으로 밝혀진 곳이기도 하죠.
-
10:17 - 10:21그러고 나면 물개들은 훨씬 먼 거리를
수영하고, 더 깊은 곳으로 다이빙합니다. -
10:21 - 10:26더 영양가 있는 크고, 좀 더 자란
-
10:26 - 10:28명태가 있는 곳으로 말입니다.
-
10:28 - 10:32안타깝게도, 엄마 물개는
적정 거리를 수영하기 위해 -
10:32 - 10:34에너지를 많이 써버리기 때문에
-
10:34 - 10:39다시 섬으로 돌아가 새끼들에게
젖을 줄 체력을 잃곤 합니다. -
10:39 - 10:41이러한 점이 개체 감소로 이어지죠.
-
10:42 - 10:48게다가 섬 주위의 수온이 상당히
따뜻해졌다는 것을 -
10:48 - 10:49드론으로 확인할 수 있었습니다.
-
10:49 - 10:54이러한 점이 명태가 북쪽으로 이동하고
더 차가운 곳으로 퍼지는 -
10:54 - 10:56주된 이유 중 한 가지일지도 모릅니다.
-
10:57 - 10:59데이터 분석은 계속 진행 중이지만,
-
10:59 - 11:02우리는 이미 물개에 대한
-
11:02 - 11:03수수께끼 퍼즐 중 일부는
-
11:03 - 11:05풀리고 있다는 사실을 알 수 있습니다.
-
11:07 - 11:09하지만 여러분이 큰 그림을 본다면
-
11:09 - 11:10우리도 역시 포유동물입니다.
-
11:11 - 11:15사실, 바다는 매년 1인당
20kg의 물고기를 제공합니다. -
11:15 - 11:18수산 자원이 점점 고갈되고 있는 가운데,
이 물개 이야기를 통해 -
11:18 - 11:20우리는 무엇을 배울 수 있을까요?
-
11:21 - 11:24물고기를 넘어서, 바다는
우리 모두에게 매일 영향을 미칩니다. -
11:24 - 11:25전 세계의 기상 시스템으로써
-
11:26 - 11:28전 세계의 농업 생산에 영향을 주거나
-
11:28 - 11:32허리케인이나 극심한 더위와 홍수로
-
11:32 - 11:35우리 생명과 자산에 치명적인
영향을 끼칠 수도 있습니다. -
11:36 - 11:40바다는 아직 탐험 되지 않거나
알 수 없는 부분이 많습니다. -
11:40 - 11:44그리고 오늘날 우리는 여전히 지구보다
다른 행성에 대해 더 많이 알죠. -
11:44 - 11:48하지만 여러분이 이 광활한 바다를
각각 약 400마일 길이의 -
11:48 - 11:516x6도 정사각형으로 나누면,
-
11:52 - 11:54약 1,000개의 정사각형을
얻을 수 있을 겁니다. -
11:54 - 11:56저희는 조금씩 조금씩
파트너들와 함께 일하며, -
11:56 - 12:00저희는 저기 보이는 네모 마다
해양드론을 배치하고 있습니다. -
12:00 - 12:03드론을 전세계에 배치한다면
-
12:03 - 12:06인류에게 영향을 미치는
행성계에 대해 이해하는 것을 -
12:06 - 12:07도울 것이라는 희망을 품고 있습니다.
-
12:08 - 12:11우리는 현재 태양계 안의
먼 세상을 연구하기 위해 -
12:11 - 12:12로봇을 사용하고 있었습니다.
-
12:13 - 12:16이제 우리는 우리의 지구를
정량화 해야 할 때입니다. -
12:16 - 12:20우리는 측정할 수 없는 것을
고칠 수 없고, -
12:20 - 12:23우리가 모르는 것에
대비할 수 없기 때문입니다. -
12:24 - 12:25감사합니다.
-
12:25 - 12:28(박수)
- Title:
- 풍력 드론이 변화시키는 해양에 대한 이해
- Speaker:
- 세바스챤 드 홀룩스(Sebastien de Halleux)
- Description:
-
우리 바다에는 탐험 되지 않은 것들이 많습니다 -- 오늘날, 우리는 여전히 지구보다 다른 행성에 대해 더 많이 알고 있습니다. 우리는 어떻게 하면 이 광활하고 중요한 생태계를 더 잘 이해할 수 있을까요? 탐험가 세바스티앙 드 할레는 새로운 형태의 풍력 및 태양열로 움직이는 드론이 어떻게 바다에서 데이터를 상세하게 수집하고, 세계 기후와 수산 자원의 상태를 파악하는지에 대해 이야기합니다. 바다를 더 잘 아는 것이 육지에 있는 우리에게 어떠한 의미가 있는지 한 번 알아볼까요?
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 12:41
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