지진 컴퓨터로 예측한다
10.6(목) 11:16 Stephen Leahy
스웨덴의 과학자들은 지진을 정확하게 예측할 수 있는 신형 컴퓨터를 개발했다고 발표했다. 이제 2004년의 인도양 지진이나 수십만 명의 사상자를 낸 쓰나미와 같은 재난을 예상할 수 있게 된 것인가.
스웨덴 국방 과학 연구소(FOI: Swedish Defense Research Agency) 는 지난 5년 간 624개의 지진 발생 지역으로부터 수집한 데이터를 바탕으로 인도판에 의한 거대한 압력에 대해 연구해 왔다. 그것은 수마트라섬 인근, 즉 인도판과 호주판이 닿아있는 지점에서 발생하고 있다.
그들은 b-밸류(b-value)라 부르는 강진과 약진의 상대적 빈도수 부분에 특히 관심을 기울였다. b-밸류가 낮을수록, 지표면이 받는 압력은 증가한다. 즉, 강진을 일으킬 가능성이 높아지는 것이다. 이러한 사실은 이미 수십 년 전에 밝혀졌다.
하지만 FOI는 이러한 정보를 새로운 방식으로 이용하여, 시간과 공간 속에서 b-밸류의 비율이 갖는 의미에 대해 설명했다.
FOI의 연구원인 리프 퍼슨(Leif Persson)은 성명에서 “모든 강한 진동은 시간 상 분명히 예측할 수 있는 것임을 알아냈다. 큰 진동이 오기 전에 b-밸류는 급격히 하강했다”라고 밝혔다.
그리고 가장 급격한 하강은 리히터 규모 9.0을 기록한 수마트라 안다만 지진(Sumatra-Andaman earthquake)이 일어나기 4개월 전에 나타났다.
연구원들은 이러한 연구 모델로 진앙의 위치를 정확하게 예측하는 것도 가능하다고 말했다. 수마트라 해변에서 떨어진 곳에서 일어난 최근의 다른 지진들에도 이 방식을 적용할 수 있다.
그는 “이 방법을 이용하면, 쓰나미를 일으켰던 것과 같은 강한 지진을 예측하는 기술이 시간적 및 지역적 측면에서 보다 향상될 것이다”
이러한 방식은 원래 스웨덴 탄광 지역에서 폭파 작업에 따르는 진동을 예측하기 위해 개발되었다.
퍼슨은 “이것은 매우 간단한 경고 방식이다. 수 백만 달러의 예산을 들여 현재 구축하고 있는 인도양 쓰나미 경보 시스템보다 훨씬 적은 비용이 들 것이다”라고 덧붙였다.
그러나 이 연구 모델의 개발을 지원했던 스웨덴 웁살라 대학(Uppsala University)의 지진학자 오타 쿨해넥(Ota Kulh?nek)의 생각은 다르다. 그는 이러한 모델을 적용하여 데이터를 과거로 소급하여 해석할 수는 있어도, 미래의 재난을 예측하기란 매우 어렵다고 설명했다.
그는 “지진은 극도로 복잡한 현상이다. 나라면 이 기술만을 이용하여 지진을 예측하려 들지 않을 것이다”라고 말했다.
새로운 연구 모델은 다른 기술 및 데이터들과 협력하여 이용되어야 한다는 것이다.
실제로, 지진학자들은 지진의 예측이 가능한 것인지의 문제를 놓고 분파를 형성하고 있다.
미 지질 연구소의 지진 위험 프로그램(Earthquake Hazards Program) 소속 지진학자인 짐 듀이(Jim Dewey)에 따르면, 지진 발생 후 정확한 예측을 할 수 있는 방법으로 미래의 지진을 예측하는 데는 거의 실패했다고 밝혔다.
그리고 UCLA의 블래드 미어 켈리스 브룩(Vladmir Keilis Borok)의 사례처럼 한 두 차례 성공한 경우에도 다음에 이어지는 강한 지진을 예측하는 것은 결국 실패한 바 있다.
듀이는 지진을 예측하기 위한 지난 수십 년 간의 노력을 “환멸감에 따른 낙관의 시기”라고 표현했다.
그러나 지진 위성은 곧 변화를 가져올 것으로 보인다.
지진 예보에 있어 데이터의 부족은 오랫동안 걸림돌이 되어 왔다. 지하 15마일 아래에서 벌어지고 있는 일을 파악한다는 것은 항상 어려운 과제였다. 그렇지만 레이더 영상 간섭 기법(InSAR: interferometric synthetic aperture radar)을 이용한 새로운 위성은 지표면이 받는 압력을 보여줄 것이라고 캘리포니아 대학 컴퓨터 공학 센터의 소장인 존 런들(John Rundle)은 말했다.
InSAR은 광대한 지역부터 몇 인치의 공간에 이르기까지 지표면에 나타난 변화를 감지하는 로-앵글(low-angle) 레이더 영상을 이용한다. 그것은 지진의 전초가 될 수도 있는 지표면에 나타난 미세한 변형까지도 탐지할 수 있다.
10년 이내에 이러한 위성으로 전세계 지진 위성 시스템(Global Earthquake Satellite System)이 탄생할 수 있을 것이다. 런들은 이것이 “지진 예보에 있어 비약적 도약”이 될 것으로 보고 있다.
InSAR이 없는 상태에서, 진도 3-4 규모의 지진에 대한 런들의 전산 분석은 캘리포니아의 지진 발생 지역을 정확하게 짚어냈다. 그에 따르면 b-밸류 모델을 이용하지는 않았음에도 불구하고, 10년 간 캘리포니아에서 발생한 거의 모든 지진이 그가 지정한 지진 발생 지역 범위 안에 들어가 있었다.
그는 “지진 예보는 몇 십년 전 일기 예보 수준에 있다”라고 말했다.
날씨는 지진에 비하면 혼란스럽거나 복잡하지 않다. 그리고 정확한 일기 예보는 이제 일상이 되고 있다.
InSAR을 장착한 위성과 다양한 분석 방법을 결합한 더 발전된 컴퓨터 모델로 “지진 예측은 분명 가능해질 것이다”라는 것이 런들의 생각이다. (출처 : 미디어 다음)