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국제극지의해(IPY)

배경

  • 극지는 지구의 기후, 더 나아가 환경, 생태계와 인간사회에 중요한 의미를 갖는 지역이다. 현재의 지구 기후를 이해하고 미래를 예측하기 위해 우리는 양극을 중심으로 한 대양과 대기, 대륙들 간의 상호작용을 파악해야 한다. 이에 국가간 공동연구의 필요성을 느껴 국제극지의 해가 시행되고 있다.

제1차 국제극지의 해 (1882-83년)

  • 최초 국제극지의 해(International Polar Year)의 기본개념은 지구물리학 현상들은 어느 한 국가가 연구해서 되는 것이 아니라 세계의 노력을 필요로 한다는 것이었다.
  • 제1차 국제극지의 해에는 12개국이 참여해 주로 북극에서의 기상관측 등이 실시되었는데, 총 15회의 극지탐사가 이루어졌다(북극 13회, 남극 2회).
  • 제1차 국제극지의 해는 과학과 지구물리 탐사의 발전 외에, 과학협력에서 여러 국가들이 협력한 전례를 만들었다는 점에서 큰 의의가 있다.

제2차 국제극지의 해 (1932-33년)

  • 국제기상기구는 새로 발견된 대류권 상부의 “제트 스트림(Jet Stream)”이 세계 전체에 미치는 영향을 연구하고자 태양흑점의 최소 활동기로 예상된 1932~33년을 두 번째 국제극지의 해로 제안하였다.
  • 이 시기에는 국제사회에서도 지구에 대한 관심이 고조되어 있었으므로 40개국이 참여하였다.
  • 많은 연구 계획과 국제학술단체의 참여로 더 조직된 연구가 이루어졌는데, 기상, 자기, 오로라의 연구가 강조되었다.
  • 제2차 국제극지의 해 기간 중엔 총 40개의 상설 관측기지가 북극에 설립되었다.

하역된 보급물자 지구 이온층 관측시설

제2차 IPY 기간중 극지에 하역된 보급물자와 북극에 설치된 지구 이온층 관측시설

국제지구물리의 해 (1957-58년) : IGY

  • 국제지구물리의 해(International Geophysical Year)는 제1차 국제극지의 해 75주년, 제2차 국제극지의 해 25주년 기념사업의 일환으로, 1957년 7월 1일부터 1958년 12월 31일까지 이루어졌다.
  • IPY가 IGY로 일시 조정된 것은 지구환경 변화에 대한 지구물리학 연구의 필요성이 크게 부각되었기 때문이다.
  • 당시 과학자들은 북극과 달리 대륙으로 이루어진 남극에 대한 보다 높은 중요성을 인식하고 전 세계 기후에 대한 남극 빙하의 영향, 대기와 해양의 역학에 대한 빙하의 중요성 등에 대해 지대한 관심을 쏟았다.
  • 이 기간 중에 12개국이 65개의 남극기지를 설치하고, 67개국에서 5,000여명의 과학자를 파견하였다.

IGY(제3차 IPY) 로고 남극 빙하 시추

IGY(제3차 IPY) 로고와 처음으로 시작된 남극 빙하 시추와 연구

  • 국제지구물리의 해의 연구와 발견과 거대한 기상관측소들은 지구물리학의 많은 개념을 재검토, 재수정하게 하였다. 이 때, 지구를 일주했던 미국의 인공위성이 반 알렌 방사능대(Van Allen Radiation Belt)를 발견하였으며, 오랫동안 논쟁을 일으켰던 대륙이동설이 확인되었다. 또한 남극대륙 종단조사를 통해 최초로 남극빙하의 전체규모를 파악하게 되었다.
  • 많은 분야에 있어서, 국제지구물리의 해는 연구수준을 향상시키는데 이바지하였다.
  • 국제지구물리의 해를 통한 훌륭한 결과는 1961년에 발효된 남극조약이다.
  • 이후, 국제지구물리의 해는 남극, 해양, 우주 연구를 위해 국제지구물리의 해 과학위원회의 발전과, 태양 흑점이 적었던 해(Quiet Sun)의 연구 같은 연구노력과, 국제극지의 해의 모델이 되기도 하였다. 이렇게 국제지구물리의 해의 과학과 제도와 정치적 업적은 오늘날까지 이어져 오고 있다.

지구관측로켓 발사 장면 익스플로러 1호 위성 발사 장면

IGY 기간중 북극지역에서 발사되는 지구관측로켓과 쥬피터 C 로켓에 실려 발사된 익스플로러 1호 위성

 

제4차 국제극지의 해 (2007-08년)

  • 제4차 IPY 연구사업은 전 세계 63개국이 참여하여 200개 이상의 연구과제가 수행된 대규모 국제 과학협력 프로젝트이다.
  • 제4차 IPY에선 국제적인 대규모 공동연구들이 수행되었는데, 국제 남극횡단 과학탐사나 여러 국가들이 지역을 나누어 남빙양에서의 생물량을 관측하는 것 등이다.
  • 우리나라도 남극 세종기지와 북극 다산기지의 운영을 통해 얻은 지난 20 년간의 연구성과와 경험을 바탕으로, “남극 빙하시추”, “남극 대륙종단 연구”, “북극 대기성분 관측” 같은 국제극지의 해 프로그램을 발표하였다.
  • 우리나라 극지연구소가 참여한 국제 공동 프로그램은 돔 후지와 돔 C의 빙원시추가 있고, 세종기지 주변의 생태계 변화 국제 공동연구, 오오츠크 해의 가스 수화물 국제 공동 탐사(CHAOS), 북극대기 에어로졸의 특성 연구, 북극해양생태계 변화 모니터링 연구, 국제공동 남극 운석 탐사가 있었다.

제4차 IPY 로고 국제극지의 해(IPY) 선포식