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남극의 겨울, 강추위에도 빙하가 녹는 이유
등록일 : 2018-05-14 14:07 | 최종 승인 : 2018-05-14 14:07
심현영
▲남극의 빙산(출처=셔터스톡)

[리서치페이퍼=심현영 기자] 남극의 겨울은 영하 80℃ 이하의 극한 추위를 보인다. 기존에는 과학자 대다수가 남극에서는 얼음이 녹지 않을 것이라고 믿었다. 하지만 과학자들은 이토록 추운 겨울에도 얼음과 눈이 녹는다는 사실을 찾아냈고, 이를 자세히 밝히기 위해 조사하기 시작했다.

연구 결과 남극의 겨울에는 특별한 현상으로 온풍이 불며, 이로 인해 빙하의 얼음이 녹고 있음을 확인했다.

남극의 겨울

남극은 지구상에서 가장 춥고, 매서운 바람이 불며 건조한 곳이다. 지난 1983년 러시아 보스토크 기지는 1982년 남극 최저 기온으로 기록된 영하 82.8℃ 보다 낮은 영하 89.6℃를 측정했다.

남극 내부는 기온이 극도로 낮은 반면, 해안은 약 영하 25℃로 내륙에 비해 온화한 기후가 나타났다. 아울러 오늘날 남극의 겨울이 전보다 훨씬 따뜻해지고 있으며, 이는 빙하를 녹이고 녹은 물은 호수를 형성하고 있다. 호수는 폭 50m, 길이 1km, 깊이 2m 정도의 크기를 보인다.

세계 각국 연구원들은 남극의 겨울 온난화 매커니즘을 연구했다. 우선, 남극의 기상 관측소와 위성사진 등 데이터를 살펴본 결과, 따뜻한 바람이 남극의 얼음과 눈을 녹인다는 점을 발견했다.

네덜란드 위트레흐트대학 해양대기 연구소 책임자인 피터 쿨퍼스 뮤네케 박사는 "빙하가 녹아 형성된 해빙 호수는 남극 북쪽 지역에서 떠다니는 커다란 빙하인 라센C 빙상에서 발생한다"며 "이 빙하는 지난 7월, 거대한 빙산이 붕괴된 지역에서 나타났다"고 설명했다.

그는 이어 "겨울에도 빙산이 방대한 량 녹아내릴 것은 예상 못한 결과"라며 "태양의 열기가 닿지 않는 곳이기 때문에 예측이 어려웠다"고 덧붙였다.

해빙수란 빙하의 얼음, 빙산을 포함해 얼음이나 눈이 녹아 형성된 물이다. 빙하나 빙상 저지대에서 흔히 볼 수 있으며, 식수를 비롯해 관개용수와 수력 발전용 연료로도 사용된다.

멜버른과 라스베이거스 등 많은 도시들이 녹은 눈으로부터 수자원을 공급받고 있다. 하지만 빙하가 얼음을 바다로 보내는 동안 해빙수의 연못이 커지면서 빙붕이 무너지면 해수면이 높아진다.

영국 스완지대학 연구팀은 어떤 종류의 바람이 남극 온난화를 야기하는지 확인하기 위해 위성사진을 정밀 분석했다. 분석 결과, 일주일에 한 번씩 온난 건조한 바람이 높은 산에서 빙상 서쪽으로 흘러드는 현상을 확인했다. 해당 서풍은 단 몇 시간 만에 15~20℃까지 기온을 올렸다. 이는 헤어드라이어 또는 푄 바람라고 부른다.

또, 연구팀은 겨울 동안 다른 종류의 열원이나 햇빛은 남극 기온 상승에 관여하지 않는다는 사실을 확인했다. 결국 강력한 푄 바람이 얼음과 눈을 녹여 빙하 위 거대한 호수를 형성한 것이다. 실제로 최근 몇 년 동안 해빙수의 25%가 여름이 아닌 겨울에 발생하고 있다.

▲남극의 빙산(출처=셔터스톡)

푄 바람의 원인과 효과

푄 바람은 산의 측면에서 내려오는 건조하고 뜨거운 바람이다. 이는 고산지대를 지날 때 습한 공기가 내려앉는다. 이 과정을 거듭하면서 공기 온도가 낮아지고, 일정한 높이에 다다르면 수분을 머금은 공기가 포화·응축돼 구름을 형성, 수증기 양을 감소시킨다.

이후 산등성이를 지나 산기슭으로 내려가면, 대기 온도가 상승하고 건조하고 뜨거운 바람을 만든다.

남극에서 일어나는 푄 바람은 오늘날 겨울철에도 남극 해빙 연못과 호수의 크기를 확대하고 있다. 연구원들은 해빙수가 바다로 흘러 들어가지 않고, 겨울에는 다시 얼어붙기 때문에 해수면이 상승하지는 않는다고 해석했다. 하지만 지구 온난화 상황을 고려하면 우려할만한 사항이다.

이에 대해 뮤네케 박사는지난 수십 년간 거대한 빙하가 남극 대륙에서 떨어져 나왔고, 어떤 경우는 커다란 해빙 호수가 빙상 일부를 불안정하게 만들었기 때문이라고 설명했다. 과학자들은 미래 더 넓은 지역으로 확대될지 모를 해빙 호수 형성 과정을 관찰하고 있다.

연구팀은 현재 더 큰 해빙 호수가 만들어지는 과정을 살피고 있다. 아울러 지구의 기온 상승과 남반구에서 일어나는 강한 서풍으로 인해 미래의 남극에서 일어날 해빙 현상을 예측하고 있다.

한편, 위성 데이터 분야 발전으로 연구에 유익한 정보 수집이 용이해졌다. 향후 겨울철 용적 기상 예측을 분석하기 위해 결합된 데이터가 이용될 전망이다.

[researchpaper 리서치페이퍼=심현영 기자]

[리서치페이퍼=심현영 기자]
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