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과학탐험탐사: 신장은 정말 좋은 곳이다

2024-07-26

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요약:우리는 신장의 미래 발전을 계획하기 위해 우리의 '가족 자산'을 다시 조사해야 합니다.


1950년대와 1980년대에 우리 나라는 두 차례에 걸쳐 신장 지역을 대상으로 대규모 과학 탐사를 진행했으며 처음에는 신장 지역의 수자원, 토양 자원, 생물 자원, 광물 자원 및 기타 "가족 자산"을 조사했습니다. 2021년 말, 전국 29개 전문 과학 탐사팀과 3,500명 이상의 과학기술 인력이 다시 모여 제3차 신장 종합 과학 탐사를 진행했습니다.

최근 방송된 CCTV '중국 경제 강연' 프로그램에서 중국과학원 신장 생태지리연구소 제3차 신장 과학탐험 실무그룹 부주석이자 연구원인 천시(陳熙)가 신장 과학탐험의 최신 결과를 소개했다. . 다음은 연설의 주요 내용이다.


Chen Xi, 중국과학원 신장 생태지리연구소 연구원

"과학적 조사는 수자원 조사가 최우선"

신장(新疆)은 아시아 대륙의 지리적 중심으로 세계에서 바다로부터 가장 멀리 떨어져 있는 대륙 지역이다. 신장의 총 면적은 166만 평방킬로미터로 우리나라 전체 국토 면적의 약 1/6을 차지합니다. 이곳은 비길 데 없는 아름다움을 지니고 있을 뿐만 아니라 천연자원의 보고이기도 합니다.

흥미롭게도 신장의 '신장'이라는 단어는 '3산 2분지'의 지형 구조를 직관적으로 반영합니다. "신장(Xinjiang)"이라는 단어의 오른쪽에 있는 세 개의 수평선은 각각 세 개의 산을 나타냅니다. 위쪽 수평선은 최북단의 알타이 산맥, 중간 수평선은 천산산맥, 아래쪽 수평선은 남쪽의 곤륜산맥을 나타냅니다. . 두 개의 "들판" 캐릭터가 그 사이에 끼어 있는데, 위쪽이 중가르 분지, 아래쪽이 타림 분지이다.

신장은 실크로드 경제 벨트의 핵심 지역으로 세계 181개 국가 및 지역과 무역 관계를 맺었습니다. 동시에 신장에는 석유, 가스, 석유화학, 석탄, 석탄 발전, 석탄 화학 산업 기지, 풍력 발전, 태양광 발전 기지가 모두 건설되고 있습니다. 사회적 경제의 급속한 발전은 신장의 미래 자원 활용과 생태 환경 보호에 압력을 가하고 있습니다. 따라서 우리는 신장의 미래 발전을 계획하기 위해 '가족 자산'을 재검토해야 합니다.

제3차 신장 종합 과학 탐험의 최우선 과제는 신장 수자원의 모든 면을 탐사하는 것입니다. 수자원은 신장의 생명선이기 때문에 물이 있으면 오아시스가 생기고 이것이 바로 신장의 독특한 지리적, 수문학적 특성입니다.

신장의 물은 어디에서 오는가? 산간지역은 신장 지역에서 강수량이 집중되는 지역으로 연간 강수량이 600~1,000mm에 달합니다. 따라서 산간 지역은 신장 지역 수자원 형성의 핵심 지역입니다. 동시에 빙하와 눈은 신장 전체 수자원의 50~60%를 차지합니다. 따라서 빙하와 눈은 신장 수자원 형성의 중요한 부분입니다.

우리 과학탐사팀은 신장 수자원의 특성을 토대로 이번 탐사에서 빙하와 눈을 조사의 핵심 과제로 삼았습니다.

먼저 북쪽의 이르티시 강을 살펴보겠습니다. 이르티시 강은 중국에서 유일하게 북극해로 흘러드는 강이다. 알타이 산맥의 남쪽 경사면에서 발원해 러시아 카자흐스탄을 거쳐 마침내 북극해로 합쳐진다. 강의 총 길이는 4,248km, 중국은 546km, 연간 유출량은 약 110억m3이다. 중국의 이르티시강은 물의 양이 많고 강둑 양쪽에 초목이 무성합니다.


이르티시 강 북쪽 기슭의 다채로운 해변 명승지는 숨이 막힐 정도로 아름답습니다. (신화통신 발행)

우리 과학 탐험의 주요 발견 중 하나는 지구의 기온 상승으로 인해 이르티시 강의 물량이 감소했다는 것입니다. Irtysh 강의 수원을 보충하기 위해 주로 눈이 녹고 얼음이 녹고 강수량에 의존합니다. Irtysh 강의 물량을 확인하기 위한 원격 감지, 드론 및 기타 기술 수단을 사용하여 우리는 물의 양을 발견했습니다. Irtysh 강의 수는 이제 더 적어졌습니다. 기온 상승으로 인해 이르티시강 발원지의 빙하와 적설량은 30년 전과 비교해 큰 변화를 겪었고, 빙하 면적은 15~20% 감소했고, 눈 깊이도 약 3cm 감소했다. 10년마다. 기후와 수문학적 예측에 따르면, 이르티시강 발원지의 빙하는 향후 30년 동안 계속 줄어들 것입니다.

우리는 또한 타림 강에 집중했습니다. 타림강은 타림분지의 모강이며, 천산산맥과 카라코람산맥에서 발원한다. 우리 조사의 초점도 빙하와 눈에 맞춰져 있었습니다. 원격 탐사와 현장 조사를 통해 타림강 유역에서 이루어진 1차 및 2차 과학 탐험의 빙하 목록을 비교한 결과 빙하 면적도 감소하고 있는 것으로 나타났습니다.

이번 조사를 통해 우리는 기본적으로 지난 30년간의 강, 지하수, 빙하 녹은 물, 눈 녹은 물을 포함한 신장의 수자원 데이터 양을 명확하게 하고 신장의 빙하 목록을 업데이트했으며 신장의 전체 수자원에 대한 조사를 실시했습니다. .

"신장 야생 사과는 다른 사과의 "조상"입니다.

신장에는 산, 초원, 숲, 사막, 습지, 고비족이 있으며 서로 보완하며 이 땅의 독특한 종 자원과 생물 다양성을 육성합니다. 1980년 최초의 자연보호구역이 설립된 이래, 신장에는 현재 28개의 국가 및 자치구급 자연보호구역이 있으며 이는 신장 전체 면적의 10.8%를 차지합니다.

Yili River Basin은 Tianshan 산맥의 야생 과일 숲이 집중된 지역입니다. 일리강 천산지역의 야생과수림을 정밀조사 및 조사하여 다수의 꽃, 열매, 잎, 가지, 토양 및 각종 곤충표본을 수집하여 분석한 결과를 발견하였습니다. 특히 Xinyuan 카운티의 Ili 강에는 사과, 호두, 살구, 배 및 기타 과일이 생산되는 곳입니다.

왜 이곳은 사과, 호두, 살구, 배 및 기타 과일의 발상지입니까? 이번 과학적 조사를 통해 이 지역에는 469종의 야생과일 숲이 있는 것으로 확인되었습니다. 예를 들어, 신장 지역의 야생 사과는 소웨사과(Sewes apple)라고도 불립니다. 이 지역에는 사과 1개가 84개 있다는 뜻입니다. 야생살구 46종, 체리 21종, 호두 14종이 있어 이 지역의 종다양성이 매우 풍부함을 알 수 있다.

우리는 전 세계 117개 재배 사과 전체의 게놈을 이곳의 야생 사과와 서열 분석하고 비교한 결과, 신장의 야생 사과가 세계 모든 사과의 '조상'이라는 사실을 발견했습니다.

그렇다면 그들은 어떻게 일리에서 퍼졌습니까? 그들은 조각난, 조각난 꽃가루 이동을 통해 바깥쪽으로 퍼집니다. 일부는 서풍을 따라 순환하고 일부는 곤충이나 새에 의해 운반됩니다. 일리에서 일본으로 직접 채집한 과일나무의 씨앗을 교배하여 만든 일본산 붉은 후지 사과도 있습니다.

야생 사과의 유전적 보존은 매우 중요합니다. 사과의 품질을 향상시키려면 사과의 조상 땅인 일리(Ili) 야생 과일 숲으로 가서 특성 개선을 위한 가장 원시적인 유전자를 수집해야 하기 때문입니다. 이를 통해 신장 일리강 유역의 야생동물 자원이 매우 귀중한 것임을 알 수 있습니다.

그러나 우리 조사에 따르면 일리 강 유역의 야생 과일 숲은 지난 20년 동안 감소하고 있는 것으로 나타났습니다. 쇠퇴는 왜 발생하는가? 조사와 연구를 통해 야생과수림에 가장 해로운 해충은 사과벌레라는 곤충이라는 사실을 알아냈습니다. 이 곤충은 침입성 외래 해충입니다. 과거에는 이러한 해충이 없었을 때에는 지역 야생과수림이 매우 무성하게 자랐습니다. 이런 종류의 벌레는 나무 줄기 속으로 파고들어 표면에서는 볼 수 없습니다. 성충과 유충이 모두 줄기 안에 있기 때문에 농약만으로는 효과가 없어 과수에 매우 해롭다.

사과지렁이 문제에 대응하여 우리는 이제 생물학적 곤충 방제 기술을 사용하여 천적과 함께 그들을 죽이려고 합니다. 천적의 대규모 인공육종 기술을 탄생시켰으며, 해충 사멸을 바탕으로 야생과수를 재활시키기 위한 재생 및 재생 기술도 도입했습니다. 현재 신장 지역의 야생 과일나무 중 80%가 복원되었으며, 무성한 과일나무가 다시 자라기 시작했습니다.

이르티시 강의 수생 생물을 조사하는 동안 우리는 우연히 새로운 종의 감마루스도 발견했습니다. 이르티시강의 감마리스 종과 다른 지역의 감마리스 종 사이에는 명백한 차이가 있습니다. 우리는 이 새로운 종을 감마리스(Gammaris)와 북사이(Buxai)라고 부릅니다.

이를 바탕으로 우리는 게놈 방법을 사용하여 알타이 산맥과 톈산 산맥의 감마리드를 추가로 연구했으며, 감마리드가 신장 자치구에 총 9가지 주요 유형으로 다양한 분포를 보인다는 사실을 발견했습니다. 세계의 다른 지역 감마류의 게놈을 비교한 결과, 감마리류로 대표되는 세계의 모든 무척추동물 냉수동물은 천산산맥에서 유래한 것으로 밝혀졌다. 이후 대규모 기후변화와 지질변화로 인해 감마로스는 점차 강과 호수를 거쳐 중앙아시아, 유럽까지 확장됐다.


신장 타림 강 유역에 있는 Populus euphratica 숲. (신화통신 발행)

또한, 신장의 타림강 유역은 전 세계 Populus euphratica가 분포하는 주요 지역이기도 합니다. 전 세계 Populus euphratica의 90%가 이 지역에 집중되어 있습니다. 따라서 Populus euphratica는 신장과 중국에서 매우 귀중한 종이다.

Populus euphratica 숲은 건조지대 양쪽에 분포하는 전형적인 강기슭 숲이다. 그 생존은 주로 홍수에 의해 제공되는 물과 제방 양쪽의 지하수가 물을 공급하는 수원에 달려 있다. 홍수는 또한 Populus euphratica의 씨앗을 퍼뜨리고 어린 Populus euphratica에 수분을 공급하여 빠르게 자라 Populus euphratica 숲을 재생하도록 할 수 있습니다. 지하수는 Populus euphratica의 주요 생존수원을 제공합니다.

최근 몇 년 동안 우리나라는 타림강 생태관리 프로젝트에 거의 100억 위안을 투자했습니다. 이 프로젝트에는 두 가지 목적이 있습니다. 첫 번째 목적은 타림강 하류에 있는 두 사막이 서로 막히는 것을 방지하는 것이고, 두 번째 목적은 다음과 같습니다. 목적은 이 Populus euphratica 숲을 보호하는 것입니다.

이번에 정밀한 드론 측정을 통해 대만해협 양측의 Populus euphratica 숲의 성장은 좋아지고 있지만, Populus euphratica 숲의 전체적인 구조는 합리적이지 않다는 사실을 발견했습니다. 왜 이런 말을 하는 걸까요?

Populus euphratica의 생존한계는 지하수위가 9m에 도달할 때이며, 6m는 생존경고선, 4m 이상이 생존에 적합한 환경이다. 생태학적 프로젝트로 인해 타림강 양측의 지하수위가 지속적으로 상승하여 Populus euphratica 숲의 기본 요건을 충족했지만, 이번 조사 결과에서도 Populus euphratica 숲의 성장이 지속되는 것으로 나타났습니다. 점점 좋아지고 있지만 Populus euphratica 숲의 구조는 더 오래되었습니다. 즉, 오래된 Populus euphratica 숲과 중년 Populus euphratica 숲이 더 많고 어린 Populus euphratica 숲이 적습니다.

이는 타림강 양쪽에 비교적 완전한 운하 시스템이 건설되어 홍수 범람 현상이 줄어들어 Populus euphratica가 줄어들었기 때문이다. 앞으로 우리는 일부 핵심 지역에 생태 관문을 설치하고 강 양쪽에 홍수 물을 방출하여 Populus euphratica 씨앗이 그곳에 뿌리를 내리고 가능한 한 빨리 자라며 지속적으로 Populus euphratica 개체군을 갱신할 계획입니다.

"'죽음의 바다'도 가치가 있다"

신장은 생물자원이 풍부할 뿐만 아니라 모든 생명체를 절망하게 만드는 금지된 삶의 영역, 즉 사막을 갖고 있다.

신장에는 우리나라 최대의 사막인 타클라마칸 사막이 있는데, 이곳은 환경이 열악하고 '죽음의 바다'로 알려져 있습니다. 타클라마칸 사막은 신장 남부의 타림 분지 중앙에 위치하고 있으며, 동서 길이는 약 1,000km, 남북 폭은 400km에 달하며, 연평균 강수량은 330,000km2에 달합니다. 100mm 미만이고 가장 낮은 것은 4mm에 불과하며 평균 증발량은 2,500mm에서 3400mm에 이릅니다.

신장의 호탄 지역은 북쪽으로 타클라마칸 사막과 접해 있으며, 1년 365일 중 2/3가 모래와 먼지로 덮여 있습니다. 거기에는 "낮에 모래를 충분히 먹지 않으면 밤에 잘 때 모래를 1파운드 더 추가하라"는 말이 있습니다.

그렇다면 사막은 어떻게 형성되었는가? 처음에는 산의 자갈이 지속적으로 연마되어 더 작은 자갈로 만들어졌고, 그 후 바람의 작용으로 모래의 잔물결이 형성되었습니다. 바람이 거세짐에 따라 점차 큰 사구가 형성되며, 가장 높은 사구는 100~200m에 달합니다. 마지막으로, 모래 언덕은 계속해서 연결되어 사막을 형성합니다.


신장 카슈가르현 마이가이티 카운티 N39° 사막 관광 풍경구의 사막 풍경. (신화통신 발행)

이번 탐사에서 우리는 사막의 핵심 지역에 진입해 깊이 1,300m의 드릴을 뚫었다. 왜 깊게 드릴까요? 타클라마칸 사막이 어떤 역사적 시기에 형성되었는지 알아보기 위해서입니다. 이 깊은 우물을 사막 표면부터 사막 아래의 기반암까지 뚫음으로써 사막에 퇴적된 다양한 연대의 모래와 자갈의 상태를 발견하고, 이를 통해 환경이 어떻게 진화해왔는지 분석할 수 있습니다.

연구에 따르면 타클라마칸 사막의 환경은 530만년 전, 260만년 전, 30만년 전 세 가지 역사적 기간에 걸쳐 큰 변화를 겪었습니다. 이러한 사건은 티베트 고원의 융기, 즉 인도양의 수증기를 차단하는 히말라야와 쿤룬 산맥의 형성과 직접적인 관련이 있습니다. 따라서 타클라마칸 사막의 형성은 우리나라의 지질사와 관련이 있다.

사막의 지형으로 보아 타클라마칸 사막은 약 30만년 전에 형성되었다는 우리의 과학적 연구 결과이기도 하다. 사막은 격자 모양의 모래 언덕, 초승달 모양의 모래 언덕, 종합 종 방향 모래 언덕의 세 가지 유형으로 구분됩니다. 사막에서 풍동 실험을 진행하고 사실적인 시뮬레이션을 진행한 결과, 타클라마칸 사막의 사구가 끊임없이 움직이는 것을 발견했습니다. 1980년대 신장 2차 과학탐사 당시 팽자무 씨는 과학탐사대를 이끌고 롭누르(Lop Nur)로 가서 조사를 받았으나 물을 찾다가 사라졌다. 당시 우리는 그를 찾기 위해 많은 인력과 물적 자원을 투입했지만 일주일이 지나도 한 명도 찾지 못했다. 이는 타클라마칸 사막의 모래 언덕이 매우 빠르게 움직이는 것과도 관련이 있습니다.

사막의 위험은 주로 다음과 같습니다. 첫째, 도로 및 철도 매립과 같은 도로 및 철도에 큰 영향을 미칩니다. 둘째, 모래 및 먼지 날씨로 인한 오염도 매우 심각합니다. 호탄(Hotan) 지역은 일년에 200일 이상 모래로 덮여 있습니다. 먼지 날씨는 인간의 건강, 농업 생산 및 도시 환경에 큰 영향을 미칩니다.

이번 신장 자치구 과학 탐사 동안 우리는 모래와 먼지 날씨를 여러 번 만났습니다. 모래 폭풍이 우리를 향해 왔을 때 길 전체에는 아무것도 보이지 않았고 검은 덩어리만이 굴러갔습니다. 이때 숨을 곳이 없다면 다량의 모래와 먼지에 묻혀버릴 수도 있어 매우 위험합니다. 따라서 우리 검사 차량이 무인 지역에 진입할 때 만일의 사태에 대비해 위성 전화기를 반드시 지참해야 합니다. 더욱이, 사고 발생 시 팀원들은 사막 지역에서 뛰어다닐 수 없으며, 차 안에 숨어 있거나 텐트 안에 숨어 구조를 기다릴 수밖에 없다.

물론 사막에도 다양한 용도가 있습니다. 한편으로 사막은 우리나라의 중요한 석유 및 가스 축적 지역이며, 타클라마칸 사막도 우리나라의 석유 개발의 핵심 지역입니다. 동시에 사막은 매우 매력적인 관광 풍경이기도 합니다. 현재 신장에서는 타림 분지 주변에 철도를 개발하고 있습니다. 전체 노선이 개통되면 누구나 기차를 타고 타클라마칸 사막을 따라 걸으며 다양한 사막 풍경을 감상할 수 있습니다.

『대형 광산은 국경을 넘을 수 없는 이유』

신장의 독특한 지질 구조와 독특한 광물화 지질 조건은 풍부한 광물 자원을 만들어냈습니다.

신장은 두 개의 주요 판으로 구성된 광물 지역입니다. 하나는 테티스판이고 다른 하나는 중앙아시아 부착 조산대입니다. 이 두 판은 중앙아시아 지역으로 합쳐져 신장과 중앙아시아를 광물 자원이 풍부한 지역으로 만듭니다.

그런데 이 지역에는 '대형 광산이 국경을 넘을 수 없다'는 아주 이상한 현상이 있다. "큰 광산은 국경에 도달할 수 없다"는 것은 무엇을 의미합니까? 신장 지역에서도 아주 큰 광산이나 광산 지역은 발견되지 않았지만, 카자흐스탄, 우즈베키스탄, 키르기스스탄에는 매우 큰 광산이 있습니다.

왜 이런 현상이 발생하는 걸까요? 이는 학계가 해결하고 싶어하는 큰 문제였습니다. 이 문제에 대응하여 우리나라에서는 많은 연구작업을 진행하여 신장 지역의 지질 광물화 메커니즘을 발견하고 굴곡 구조 이론을 제시했습니다.

이 이론은 대규모 광산이 신장 지역이 아닌 중앙아시아의 다른 지역에 나타나는 이유를 자세히 설명합니다. 한편으로는 굴곡 지형 구조로 인해 굴곡 지역의 광물 벨트가 중앙아시아의 다른 지역에 주로 분포하게 됩니다. 반면에 대륙판의 충돌로 인해 신장의 광산 지역이 깊은 지역으로 밀려나 노두 지역이 상대적으로 적습니다. 지질 광물화에 관한 이번 연구는 신장 지역 탐사를 위한 탄탄한 기반을 마련했습니다.

이 과학 탐험의 가장 가치 있는 점은 석유가 풍부한 석탄의 발견입니다. 석유가 풍부한 석탄이란 무엇입니까? 대체로 타르 생산량이 7% 이상인 석탄 자원을 통칭하여 석유가 풍부한 석탄이라고 합니다. 이번에 발견된 투하분지에서는 석유가 풍부한 석탄의 타르 생산량이 20%에 가까워 세계에서도 몇 안 되는 석유가 풍부한 석탄 농축산지 중 하나다. 우리는 처음에 이 석유가 풍부한 석탄의 자원량이 550억 톤에 달할 수 있다고 예측했는데, 이는 석유가 풍부한 석탄 중 '석유가 풍부한 석탄'이라고 할 수 있습니다.

석유가 풍부한 석탄의 전통적인 개발 및 활용은 액체 연료를 형성하고 가스화 및 열분해 기술을 통해 올레핀 및 암모니아 화학 원료를 생산하는 것입니다. 이번에는 석유가 풍부한 석탄에 대한 연구를 통해 화학 전문가와 협력하여 콜타르의 회수율을 향상시킬 수 있는 독특한 석유가 풍부한 석탄 심층 가공 산업 체인을 탐색했습니다.

이러한 산업 체인의 형성은 석유가 풍부한 석탄의 활용률을 10배까지 높일 수 있습니다. 이는 세 가지 주요 제품 카테고리를 생성할 수 있습니다. 첫 번째 카테고리는 직접 가스가 되고, 두 번째 카테고리는 정밀화학 원료가 되며, 세 번째 카테고리는 탄화수소, 벤젠과 같은 화학 물질이 됩니다. 장래 투하분지에는 1조 위안 규모의 산업체인이 형성될 것으로 예상되며 이는 중국 신장의 석유화학기지와 석탄화학기지 건설에 중대한 돌파구가 될 것입니다.

전체적으로 신장은 더 이상 외진 지역이 아니라 우리나라의 핵심 지역이자 허브 지역이며 우리나라 서부 발전의 최전선입니다. 앞으로 우리는 신장의 자원 수용 능력과 생태 환경에 대한 추가 연구를 수행할 것입니다.

우리는 지난 몇 년 동안 많은 양의 데이터와 정보를 수집하여 신장의 자원이 얼마나 많은 사람들을 지원할 수 있는지, 얼마나 대규모 경제 발전을 지원할 수 있는지, 동시에 어떤 종류의 산업 레이아웃을 지원할 수 있는지 계산할 것입니다. 때가 되면 우리는 신장의 생태환경을 보호하기 위해 무엇을 해야 하며 어떤 대책을 취해야 하는지 명확하게 제안할 것입니다. 우리는 또한 제3차 신장 과학탐사가 신장의 고품질 발전과 아름다운 신장 건설에 기여하고 신장 발전에 새로운 활력을 더할 수 있기를 기대합니다.