몬터레이 베이 수족관 연구소

Monterey Bay Aquarium Research Institute
뱀장어를 묘사한 몬테레이 베이 수족관 연구소의 서비스 마크

몬테레이 베이 아쿠아리움 연구소(MBARI)는 캘리포니아 모스 랜딩에 있는 비영리 민간 해양학 연구 센터다. MBARI는 1987년 데이비드 패커드에 의해 설립되었으며, 주로 데이비드 패커드와 루실 패커드 재단이 자금을 지원하고 있다. 크리스토퍼 스콜린은 약 220명의 과학자, 엔지니어, 운영 및 행정직원으로 구성된 연구소의 회장 겸 CEO를 맡고 있다.

MBARI에서, 과학자들과 기술자들은 해양을 연구하기 위한 새로운 도구와 방법을 개발하기 위해 함께 일한다. 데이빗과 루실레 팩커드 재단의 장기적 자금 지원을 통해 연구소는 전통적 부여 기관이 후원을 꺼릴 수 있는 연구를 수행할 수 있게 됐다. MBARI에 대한 데이비드 패커드의 혐의 중 일부는 "위험을 감수하라"는 것이었다. 큰 질문을 하다. 실수하는 것을 두려워하지 마라, 실수하지 않으면 충분히 멀리까지 도달하지 못한다."

모스 랜딩에 있는 MBARI의 캠퍼스는 몬테레이 만 중심부 근처에 몬테레이 캐년 맨 앞에 위치해 있다. 몬테레이 만은 세계에서 생물학적으로 가장 다양한 바다 중 하나이며, 해저 협곡은 미국 대륙을 따라 가장 깊은 해저 협곡 중 하나이다. 4,000미터 깊이의 잠수함 협곡은 그들의 작전기지에서 불과 몇 시간 밖에 떨어져 있지 않기 때문에, 연구소 과학자들은 이 자연스럽고 깊은 바다의 "실험소"에 유리한 위치를 차지하고 있다.

MBARI는 일반인에게 개방되지 않지만 1년에 한 번 개방된 집을 갖고 있다. MBARI는 몬테레이 베이 아쿠아리움의 자매 기관이지만 두 기관은 관리 및 자금 조달이 완전히 분리돼 있다.

리서치

MBARI의 과학자, 엔지니어, 지원 인력이 혁신적인 기술로 가능하게 된 다양한 첨단 해양 연구 프로젝트에 협력한다. MBARI의 현재 노력은 해양 생물학, 지질학, 화학, 생물 해양학 등 해양 과학의 학제 전반에 걸쳐 있다. MBARI는 해양 관측소와 관련된 기술뿐만 아니라 새로운 해양학 연구 도구와 기술도 개발한다.

MBARI의 많은 연구들은 바다에서 정보를 수집하기 위한 자동화된 방법들과 로봇 차량의 개발과 사용에 초점을 맞추고 있다. 이러한 도구들은 해양 생물과 물리적 현상에 대한 독특한 관점을 제공한다.

연구용기

MBARI 부두의 조사선 웨스턴 플라이어

MBARI의 대표적인 연구용 선박은 선박 중앙의 달풀을 통해 원격으로 운용되는 수중차량(ROV) 닥 리케츠를 배치한 35.6m(117피트) 소형 수상비행장 쌍둥이 선체(SWATH) 선박 RV 웨스턴 플라이어다. Western Flyer는 캘리포니아만에서 밴쿠버 섬까지, 하와이 섬 주변뿐만 아니라 북미 서부 해안의 많은 부분을 따라 ROV 다이빙을 지원해왔다.

2011년 12월 MBARI는 23년간의 복무 끝에 RV 포인트 로보스를 은퇴시켰다. 2012년에는 MBARI의 자율 수중 차량(AUV)의 발사 플랫폼 역할을 했던 RV 제피르도 퇴역시켰다. 이 두 척의 보트는 MBARI가 2011년 여름 구매한 레이첼 카슨이라는 하나의 큰 보트로 대체되었다. 리서치 선박 레이첼 카슨은 ROV와 AUV를 동시에 발사할 수 있을 뿐만 아니라 다일 탐험도 할 수 있다.

수중차

MBARI는 원격 작동 차량(ROV)과 자율 수중 차량(AUV) 등 두 종류의 수중 로봇의 개발과 과학적 활용에 선구자 역할을 해왔다. ROV는 매우 긴 테더를 통해 바다 표면의 배와 연결되는 로봇 잠수정이다. 그들은 수상 선박에 탑승한 조종사와 연구원들에 의해 조종된다. AUV는 사람의 개입이 거의 또는 전혀 없이 자율적으로 데이터를 수집하기 위해 해면에 프로그램된 후 방출되는 로봇 잠수정이다.

MBARI의 ROV Doc Ricketts는 4km 깊이 등급의 차량으로, 선구적인 해양 생태학자 Ed Ricketts의 이름을 딴 것이다. ROV Doc Ricketts는 1997년부터 R/V Western Flyer에서 배치되어 있던 ROV Tiburon을 교체한 2009년부터 R/V Western Flyer에서 배치되어 왔다.

MBARI 연구선 Point Lobos 선상 ROV Ventana

ROV 벤타나(ROV Ventana)는 1.8km 깊이의 차량이다. 국제잠수함엔지니어링이 MBARI의 과학자·기술자 본연의 핵심그룹인 데이비드 패커드가 개발한 사양에 따라 몬터레이 베이 아쿠아리움 연구소를 위해 건설했다. 이 차량은 1988년에 표준 기기와 카메라 세트를 갖추고 인도되었다. 데이터 수집 센서, 고화질 카메라, 동물 수집 장치 등이 3,600여 차례 잠수하는 과정에서 추가됐다.

MBARI는 ROVs 외에도 무인 수중 로봇(AUVs)을 개발했다. MBARI의 도라도급 AUV는 직경이 53.3cm(21인치)로 임무에 따라 2.4m(8피트)나 6.4m(21피트)까지 짧을 수 있다. 현재 MBARI에서 운용되고 있는 도라도급 AUV는 상층수기둥 AUV, 해저지도 AUV, 영상 AUV 등이 있다. 핵심 차량 요소는 심층(지도 AUV 정격 6000m)이며, 무려 20시간 동안 작동했다.

장거리 AUV라고도 불리는 MBARI의 Tethys AUV는 보다 긴 범위에서 작동하도록 설계된 새로운 AUV이다. 테티스는 지름 30.5cm(12인치), 길이 230cm(7.5피트), 무게는 120kg이다. Tethys는 일반적으로 하루의 순서에 따라 내구성이 있는 기존 프로펠러 구동 AUV와 수개월 동안 작동할 수 있는 부력 구동 차량(글라이더) 사이에 들어가는 기능을 제공한다. 2011년 10월, Tethys는 거의 1,800 km를 여행하며 바다에서 24일을 보냈다.

주목할 만한 업적

깊은 몬터레이 협곡까지 원격으로 운행되는 차량을 자주 찾아다니면서 MBARI 연구자들은 정기적으로 새로운 동물 종을 발견하게 되었고, 심해 생태학에서 그 중요성을 이해하기 시작했다.

MBARI 연구진이 처음 설명한 보다 주목할 만한 종으로는 스텔라메두사 벤타나(풍뎅이 젤리), 티부로니아 그란로조(큰빨강), 채토프테루스 푸가포시누스(피그부트 벌레), 오세닥스(Osedax) 등이 있다.[1] 브루스 로비슨은 또한 바릴레예 물고기 마크로피나 미세조종의 투명한 머리를 처음으로 관찰했다.[2]

2008년, MBARI는 미국 대륙의 첫 심해 케이블 전망대인 MARS(Montrey Accelerated Research System)를 배치했다. 마스(MAS)는 연구원들이 지진 감시기, 저조도 비디오 카메라 등 다양한 과학 기구를 연결해 심해에 장기간 방치할 수 있도록 한다. 2002년 국립과학재단의 보조금으로 설립된 마스 천문대는 MBARI, 우즈홀 해양학연구소, 워싱턴대학 응용물리연구소, NASA의 제트추진연구소, L-3 마리프로, 알카텔루센트 등의 공동 노력을 통해 개발됐다.

MBARI 연구원들은 미생물 해양학 분야에서 선구적인 발전을 이루기도 했다. MBARI 박사후 동료 오데드 베자와 과학자 에드워드 드롱은 이전에 박테리아 도메인에서 들어본 적이 없었던 단백질 로돔의 생산을 담당하는 여러 종의 박테리아에서 유전자를 처음으로 발견했다. 메타게노믹스의 여러 분야에서 첫 번째 발전도 MBARI에서 이루어졌다. 드롱 박사는 해양에서 메타게노믹스를 가장 먼저 사용했으며 MBARI 과학자인 알렉산드라 워든 박사는 자연 샘플과 그 비교육 세포의 부분 게놈에서 특정 진핵 세포들을 선택하고 배열, 조립 및 분석할 수 있는 진핵 표적 메타게노믹스의 개발을 주도했다.

2001년에 MBARI의 과학자들과 엔지니어들은 해저 로봇 DNA 실험실인 환경 샘플 프로세서(ESP)를 사용하여 유해 녹조(HAB)의 시작과 개발을 감지했다. ESP를 사용하여, 연구자들은 분자 생물학적 분석을 원격으로, 실시간, 지속적 기간 동안, 그리고 상호 작용적인 능력으로 수행할 수 있다. ESP는 해수 내 해양 미생물의 유전물질 분석 등 물 샘플의 상황 수집과 분석을 제공한다.

참조

  1. ^ G. W. Rouse; S. K. Goffredi & R. C. Vrijenhoek (2004). "Osedax: Bone-Eating Marine Worms with Dwarf Males". Science. 305 (5684): 668–671. Bibcode:2004Sci...305..668R. doi:10.1126/science.1098650. PMID 15286372. S2CID 34883310.
  2. ^ "Discoveries of deep-sea biomass and biodiversity using an ROV". Monterey Bay Aquarium Research Institute. Archived from the original on 9 October 2013. Retrieved 4 December 2012.

외부 링크

좌표: 36°48′08″N 121°47′17″w / 36.80221°N 121.78803°W / 36.80221; -121.78803