3D 탄성파 기술로 명량대첩 해전지 수중문화재 찾는다

연근해 3차원 탐사 시스템의 EOS-Wing 기술 모식도/사진=지질자원연

명량대첩 해전지에서 수중문화재를 발굴하기 위해 3차원 해저 탄성파 탐사 기술이 동원된다.

한국지질자원연구원(이하 지질자원연) 포항지질자원실증연구센터와 국립해양문화재연구소는 12일부터 진도 명량대첩로 해역에서 수중문화재 공동탐사를 진행한다고 11일 밝혔다.

이번 공동탐사 지역은 명량해전이 일어났던 울돌목에서 남동쪽으로 약 4km 가량 떨어져 있다. 이 지역은 2012년부터 현재까지 총 7차례에 걸친 조사를 통해 다량의 도자기와 전쟁유물 등이 발굴된 바 있다.

진도 명량대첩로 수중문화재 탐사 지역/사진=지질자원연

수중문화재는 대부분 개흙이나 모래 속에 묻혀있고 특성상 조류가 강하고 수심이 깊은 곳에 있어 잠수조사에는 한계가 있다. 때문에 첨단 해양탐사장비들이 수중문화재 발굴에 이용되고 있지만 대부분 해양 지질학적 구조나 광상을 찾기 위한 용도로 개발돼 큰 효과를 거두지 못했다.

이번 탐사에 사용될 ‘3차원 탄성파 탐사시스템’(Engineering Ocean Seismic 3D·EOS3D)은 연근해 저수심 해역의 3차원 해저지질구조와 매우 얕은 지역의 매몰체(埋沒體)를 고해상도로 영상화할 수 있는 기술이다.

EOS-윙/사진=지질자원연

중대형 탐사선박의 연안접근성과 효율성을 보완하기 위해 소형선박을 이용한 첨단 해저 탄성파 탐사기술로 지질자원연구원 연구진들이 주도해 개발했다.

EOS3D 시스템은 EOS-윙(Wing)과 EOS-스트리머(Streamer)로 구성된다. 이번 수중문화재 탐사에 운용되는 EOS-윙은 주로 수심 5m~30m에서 운용된다.

EOS-윙은 해저전력케이블, 연안 모니터링과 같이 해저면 구조 및 매몰 이상체를 3차원으로 분석하기 위해 주로 활용되는 데 지난 4월 서남해 해상풍력 개발단지의 해저 매설케이블에 대한 3차원 영상화 실증탐사를 수행해 그 효과를 검증받았다.

중대형 선박 탐사와 소형선박을 이용한 탐사 비교/사진=지질자원연

광역/심부탐사를 수행하는 탐해2호를 비롯한 중대형 탐사인프라의 연안접근성 및 운용 효율성을 보완하기 위하여 소형선박을 이용한 연근해/천부탐사를 실시

이번 공동연구는 2027년까지 계속된다. 연구진은 앞으로 EOS 3D 시스템을 통해 해저유물의 크기와 상태·종류 등을 3차원으로 탐사해 수중문화재 조사·보호에 큰 도움이 될 것으로 기대하고 있다.

김복철 지질자원연 원장은 “이번 공동탐사는 우리의 문화유산의 보존에 있어 과학기술이 효과적으로 적시에 활용한 사례”라며 “앞으로 소중한 우리 문화재의 발굴과 보존을 위한 연구 기술 저변 확대를 위해 지원을 아끼지 않겠다”고 말했다.