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남극 빙하가 그나마 늦게 녹았던 이유

조회수 2020. 12. 30. 08:10 수정
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By 이웃집과학자

극지연구소는 외부에서 오는 따뜻한 바닷물을 막아 남극 빙하가 녹는 것을 늦추는 빙붕의 역할을 세계 최초로 규명했다고 밝혔습니다. 빙붕(Ice Shelf)은 바다에 떠 있는 채 남극대륙을 감싸고 있는 수백 미터 두께의 거대한 얼음 덩어리로 대륙 위 빙하가 바다로 흘러내리는 것을 억제하는 기능이 있습니다.

출처: NASA/Jeremy Harbeck
겟츠(Getz) 빙붕.

이번 연구에서 해수면 상승에 대처하는 빙붕의 새로운 역할이 드러났습니다. 극지연구소와 스웨덴 국제공동연구팀은 서남극 아문젠해 겟츠(Getz) 빙붕에서 바다에 잠겨 있는 두께 3~400m의 빙붕이 외부의 바닷물을 차단하는 현상을 관측했습니다. 이번 연구는 <Nature>에 게재됐습니다.


빙붕에 가까워질수록 따뜻한 바닷물 속도 감소
출처: 극지연구소
서남극 아문젠해 겟츠 빙붕 수심에 따른 유속 관측 결과. 빙붕에서 멀리 떨어진 (GW1, GW2) 지점 보다 빙붕에 가까운 지점 (GW3)에서 유속이 느리고 수직적인 유속 변화가 큼

남극대륙 주변의 심해는 지구의 기온을 400도 높일 수 있는 열에너지를 저장하고 있는 것으로 알려져 있습니다. 연구팀은 우리나라 쇄빙연구선 아라온호를 활용해 겟츠 빙붕 주변 바다에서 2016년부터 2년에 걸쳐 수심에 따른 유속과 염분 변화 등을 측정했습니다.


출처: 극지연구소
수심에 따른 유속 변화 분석을 위한 빙붕 유형 별 수조실험 모식도 (a). 빙붕이 바다에 전혀 잠기지 않았을 때 (b), 빙붕이 사선의 형태로 바다에 잠겼을 때 (c), 빙붕의 절반 이상이 바다에 균일하게 잠겼을 때 (d, 실제 빙붕 모습과 유사).

관측 결과, 빙붕에 가까워질수록 남극대륙으로 흐르는 따뜻한 바닷물의 속도가 감소했고, 해수 중 약 30%만 빙붕 너머 빙하 하부를 녹이는 데 영향을 미치는 것으로 분석됐습니다. 이는 인공위성 관측값과도 일치합니다. 빙붕의 역할을 확인한 연구팀은 빙붕의 부재가 남극 빙하 하부로 따뜻한 물의 유입을 늘리고 이로 인한 해수면 상승을 가속화시킬 수 있다고 경고했습니다.

출처: 극지연구소
빙붕의 절반 이상이 균일하게 바다에 잠겨있을 때 (c, 위 수조실험 모식도 d) 빙붕 하부 (검정색 점선 불투명 박스)의 유속은 빙붕 전면에 비해 약 70% 감소하였으며, 빙붕이 전혀 잠기지 않거나 (a), 사선으로 잠겼을 때 (b) 보다 감소폭이 큰 것으로 확인됐다.

해양수산부와 극지연구소는 기후변화가 남극 바다환경에 미치는 영향을 연구하기 위해 지난 10년간 아라온호를 활용한 남극탐사를 진행해 왔습니다. 공동저자인 김태완 극지연구소 책임연구원은 "남극 가장자리에서 얼음이 녹는 과정이 과학적으로 한 단계 더 밝혀진 만큼, 해수면 상승과 기후변화 연구에 다양하게 활용될 것으로 기대한다"고 전했습니다.

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