2020년 들어 벌채된 아마존 삼림 규모가 지난해 같은 기간보다 70% 더 많다는 충격적인 조사 결과가 나왔다. 브라질 국립우주연구소(INPE)의 위성 이미지 분석에 따르면 2020년 1월과 2월 두 달 동안 사라진 아마존 열대우림은 181만 평방마일(약 468.79㎢, 약 1억 4181평)으로 기하학적 규모에 이른다. 이는 2019년 1~2월 사라진 106만 평방마일보다 70% 더 높은 수준이며, 엘니뇨로 심각한 가뭄이 발생했던 2016년 이래, 같은 기간 동안 가장 큰 규모의 삼림이 사라진 것으로 조사됐다. 이번 조사 결과는 INPE가 운영하는 ‘아마존 삼림벌채 모니터링 프로젝트’(Prodes)의 인공위성 시스템으로 측정됐다. 상파울루대학의 카를로스 노브래 박사는 “삼림벌채의 비율 증가는 기후 요인으로는 설명할 수 없다. 이는 법 집행기관이 환경 범죄자들에게 느슨하게 처벌했다는 의미일 수 있다”고 지적했다. 이어 “아마존을 보호할 법 집행기관의 부재로 불법 삼림벌채가 크게 증가했다”면서 “브라질의 우기(1~2월)가 끝나면 이러한 벌채 속도는 더욱 가속화 될 것”이라고 우려했다 영국 옥스퍼드대학의 에리케 베렝게르 박사 역시 “이번 데이터는 2020년 삼림벌채가 절정에 달했으며, 해가 진행될수록 피해는 지속적으로 증가할 수 있다”면서 “삼림벌채 증가에 대한 정부의 강력한 대응이 없다면 2020년 한 해의 피해는 2019년보다 더욱 심각할 것”이라고 덧붙였다. 한편 INPE는 지난해 말, 2019년 한 해 동안 아마존에서 벌채된 삼림 면적이 약 1만㎢에 달했다는 조사 결과를 내놓은 바 있다. 이는 1분에 축구장 2개가 사라진 꼴이라며 2008년 이래 최고 수준이었다. 환경단체들은 브라질 정부가 환경보호 조치를 약화시키고 벌목업자들을 지원하는 등 개발주의에 매몰돼 아마존 열대우림이 사라지고 있다고 비판하고 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

마치 붉은 눈이 내린듯 핏빛으로 가득찬 남극 한 섬의 빙하 모습이 공개됐다. 최근 우크라이나의 남극기지인 베르나드스키 연구기지 측은 남극의 갈린데즈 섬에서 촬영한 빙하의 모습을 페이스북을 통해 공개했다. 사진 속 빙하의 모습은 핏빛으로 가득차 마치 잔혹한 사냥이 끝난 후 동물의 피가 낭자하게 뿌려진듯 보인다. 이같은 모습 때문에 영어명으로 '수박눈'(watermelon snow) 혹은 '핏빛눈'(blood-red snow) 등 다양하게 불리지만 사실 남극 뿐 아니라 지구촌 여러 곳에서 발생하는 자연 현상이다.빙하를 핏빛으로 만든 '범인'은 녹조류다. ‘클라미도모나스 니발리스'(Chlamydomonas Nivalis)라 불리는 이 녹조류는 전세계 만년설 등 추운 곳에 숨어있는데 겨울에는 눈과 얼음 속에서 잠자고 있다가 기온이 올라 눈이 녹으면 마치 붉은 꽃처럼 퍼진다. 특히 클라미도모나스는 태양 복사에너지를 10% 이상 더 잘 흡수하기 때문에 빙하를 더 잘 녹이는데 일조한다. 빙하가 붉게 변하는 것이 특별한 일은 아니지만 문제는 지구온난화로 인해 이같이 현상이 빠르게 확산되고 있다는 점이다.브라질 연구진에 따르면 지난달 9일 아르헨티나의 남쪽, 남극 반도 그레이엄 랜드의 섬 중 하나인 시모어섬은 무려 20.75℃의 최고 기온을 기록했다. 이 정도면 초여름 경의 우리나라와 비슷하게 따뜻한 날씨. 전문가들은 남극 대륙에서 지구온난화로 인한 이같은 현상이 이제는 흔한 일이 되고 있으며, 최근 남극의 온난화는 주변 해류 변화와 엘니뇨 현상이 복합적으로 작용한 것으로 풀이하고 있다. 한편 미 국립해양대기청(NOAA)은 지난 1월 전 세계 지표면과 해수면의 평균온도가 141년 관측 역사상 1월 기록 중 가장 높게 나타났다고 밝혔다. 1월 지표면 평균온도는 20세기 평균 1월 온도보다 1.14도 높게 나타났다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

전세계적으로 유례없는 따뜻한 겨울 날씨가 동토의 땅인 남극마저 녹이고 있다. 최근 미 항공우주국(NASA) 지구관측소는 지구관측위성인 랜드샛8(Landsat8)에 장착된 OLI(Operational Land Imager)로 촬영한 남극의 이글 섬 사진을 공개했다. 지난 4일(이하 현지시간)과 13일 촬영된 이글 섬의 모습은 불과 9일 정도 밖에 시간이 지나지 않았지만 사진 상에 드러나듯 큰 차이를 보인다. 눈으로 덮여있던 섬의 가장자리가 많이 녹아버린 것은 물론 섬 중앙은 푸른 색 모습이 선명하기 때문. 이처럼 섬의 눈이 녹아내린 이유는 물론 날씨가 따뜻했기 때문이다. NASA에 따르면 지난 5일부터 이곳의 기온이 급격히 올라가기 시작해 6일에는 18.3°C로 정점을 찍었다. 이 정도면 겨울을 맞은 우리나라보다 남극이 훨씬 따뜻한 것은 물론 미국 캘리포니아 주 LA와 거의 비슷한 온도.미국 니콜스 대학 빙하학자인 마우리 펠토 교수는 "남극 섬에서 이렇게 빨리 연못이 녹아내리는 것을 한번도 본 적이 없다"면서 "알래스카나 그린란드에서 이같은 현상이 목격되지만 남극에서는 처음"이라며 놀라워했다. 펠토 교수에 따르면 이번 온난화 현상으로 섬의 1.5스퀘어㎞가 녹아내렸고 가장 더웠던 6일에는 덮여있는 눈의 대략 3㎝가 사라졌다. 　　 　　 전문가들은 남극 대륙에서 온난화로 인한 이같은 현상이 이제는 흔한 일이 되고 있으며, 최근 남극의 온난화는 주변 해류 변화와 엘니뇨 현상이 복합적으로 작용한 것으로 풀이하고 있다. 특히 지난 9일에는 아르헨티나 남쪽 바다에 위치한 시모어 섬이 20.75°C를 기록해 사상 처음으로 남극 대륙에서 20°C가 넘는 기온이 측정됐다. 한편 미 국립해양대기청(NOAA)은 지난달 전 세계 지표면과 해수면의 평균온도가 141년 관측 역사상 1월 기록 중 가장 높게 나타났다고 밝혔다. 지난달 지표면 평균온도는 20세기 평균 1월 온도보다 1.14도 높게 나타났다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

“5, 4, 3, 2, 1, 란시(발사)” 세계 최초로 미세먼지를 정밀 감시할 수 있는 환경·해양관측 정지궤도위성 ‘천리안2B’호가 남미 프랑스령 기아나의 기아나우주센터에서 한국시각으로 19일 오전 7시 18분(현지시각18일 오후 7시 18분)에 발사됐다. 유럽 아리안스페이스사의 아리안5ECA 발사체(로켓)는 천리안2B호를 싣고 지축을 울리는 굉음과 함께 하얀 연기를 내뿜으며 하늘로 솟구쳐 올라갔다. 천리안2B호는 발사 31분이 지난 오전 7시 49분에 고도 1630㎞ 지점에서 로켓에서 분리된 다음 7시 55분 호주 야라사가 관제소와 첫 교신에 성공했다. 주관 연구기관인 한국항공우주연구원은 교신에서 위성 본체와 시스템 상태가 양호하고 위성이 목표 전이궤도에 진입한 것을 확인했다. 전이 궤도는 지구와 가깝게는 251㎞, 멀게는 3만 5822㎞ 떨어진 지점을 도는 타원궤도를 말한다. 이후 발사 1시간이 지난 오전 8시 18분경 천리안2B호는 전원공급을 위한 태양전지판을 펼침으로써 발사성공의 첫 관문은 통과했다. 천리안2B호는 앞으로 2주 동안 5번의 궤도 변경과정을 거쳐 타원형 전이궤도에서 고도 3만 6000㎞의 원형 궤도를 돌면서 동경 128.25도의 한반도 상공에 자리잡게 된다. 정지궤도에 안착한 뒤에는 미세먼지와 해양감시를 위한 환경 및 해양탑재체 시스템을 조정해 성능을 최적화하고 전용 소프트웨어를 조정하는 시험 운용기간을 갖게 된다. 시험 운용기간이 끝나면 천리안2B호는 오는 10월부터는 해양정보, 내년 1월부터는 대기환경 정보를 본격적으로 제공한다. 천리안2B호는 한반도 상공에서 지구의 자전 속도와 같은 속도로 지구를 도는 정지궤도 위성으로 2018년 12월 같은 장소에서 발사된 천리안2A호와 ‘쌍둥이’ 위성이다. 천리안2A호는 태풍, 집중호우, 폭설, 안개 등 기상관측 임무를 수행하고 있다. 이번에 발사된 천리안2B호는 한반도는 물론 동아시아 지역 전체의 미세먼지를 상시 관측할 수 있는 세계 최초의 미세먼지 특화 정지궤도위성이다. 이 때문에 한반도로 유입되는 국외발 미세먼지의 진원지도 손쉽게 파악할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 천리안2B는 미세먼지 뿐만 아니라 미세먼지 원인 물질로 지목받고 있는 이산화질소, 이산화황, 포름알데히드, 오존 등 20개 대기오염물질 농도도 하루 8번씩 관측 가능하다. 장윤석 국립환경과학원장은 “기존 위성들은 하루에 1~2번 정도만 정보가 제공됐지만 천리안2B호가 본격적으로 운용되면 낮 12시간 동안 계속 받을 수 있다”라며 “훨씬 자세하고 정확하게 미세먼지 이동경로를 파악할 수 있을 것”이라고 기대감을 드러냈다. 이와 함께 해양관측센서를 이용해 적조와 녹조는 물론 해빙, 해무, 기후변화 등 다양한 해양환경 변화와 기름유출사고 같은 해양재난과 오염까지도 상세하게 관찰할 수 있게 된다. 한반도 주변 해역 뿐만 아니라 지구 전체를 관측할 수 있는 기능이 추가돼 있어 지구 기후변화에 영향을 미치는 엘니뇨, 라니냐 등도 감시할 수 있게 된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr·기아나 공동취재단

남극의 특정 지역 기온이 20.75℃를 기록했다. 남극지역 기상관측 이래 가장 높고, 2020년 1월 서울의 2월 중순 평년 기온인 최고 5℃보다 훨씬 높은 값이다. 브라질 연구진에 따르면 이번 주 아르헨티나의 남쪽, 남극 반도 그레이엄 랜드의 섬 중 하나인 시모어섬은 지난 9일 최고 기온 20.75℃를 기록했다. 앞서 아르헨티나 연구진은 지난 6일, 시모어섬 인근의 에스페란사 연구기지에서 18.3℃까지 오른 기온을 측정한 바 있다. 세계기상기구(WMO)의 검토와 승인을 거친다면, 시모어섬의 20.75℃ 기록은 남극 최고기온의 새로운 기록이 될 것으로 보인다. 시모어섬의 기온을 측정한 마람비오 기지의 브라질 연구원 카를루스 샤이페르는 “이번 기록은 남극 일대에서 무언가 일이 벌어지고 있다는 신호”라면서 “일회석 고온현상이긴 하나, 장기적으로 대기에서 나타나고 있는 기후변화는 영구동토층 및 대양에서 일어나는 변화와 밀접한 연관이 있다”고 설명했다. 이어 “대체로 최근의 고온 현상은 주변 해류의 변화와 엘니뇨 현상의 영향으로 보인다”면서 “21세기 첫 10년간에는 온도가 떨어졌었지만 이후에는 빠르게 상승했다. 이는 지난 20년간 남극대륙 서쪽의 기온이 비정상적으로 요동치고 있다는 증거”라고 덧붙였다. 전문가들은 남극대륙이 전세계 담수의 약 70%를 눈과 얼음 형태로 저장하고 있는데, 이 눈과 얼음이 모두 녹을 경우 해수면이 50~60m 상승할 수 있다고 예측한다. 물론 이러한 충격적인 결과가 나오기까지 수 세기가 걸릴 수 있지만, 지금 이 순간에도 해수면은 쉬지 않고 상승하고 있다는 사실은 인류의 가장 큰 위협으로 꼽힌다. 전문가들은 일반적으로 여름에 빙하가 더 많이 녹지만, 겨울 기온이 빠르게 상승하면서 겨울에 녹아내리는 빙하의 양도 증가하고 있다고 분석한다. 사진=Image by Free-Photos from Pixabay 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

21세기 지구상에 살고 있는 인간을 포함한 모든 생물체에 가장 중요한 과학적 문제는 지구온난화로 인한 기후변화일 것이다. 기후변화로 인해 겨울철 혹한과 폭설, 여름철 폭염과 열대성 폭풍 등이 잦아지고 있다. 특히 태풍이나 허리케인, 사이클론 등 열대성 저기압은 적도 부근 바다온도에 영향을 받고 있다. 많은 과학자들이 열대지역의 해수온도가 높아지는 이유에 대해 찾고 있지만 아직까지 정확한 해석을 내놓고 있지 못하다. 이 같은 상황에서 기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단, 울산과학기술원(UNIST) 도시환경공학부, 미국 하와이대 대기과학과, 시애틀 워싱턴대 대기해양합동연구소 공동연구팀은 아열대 지역에서 발생한 온실기체가 열대지역 온도 상승을 부추긴다는 사실을 밝혀내고 기후학 분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 14일자에 발표했다. 이산화탄소, 메탄 같은 대기 중 온실가스가 지구 평균기온을 상승시킨다는 것은 잘 알려져 있지만 그 정도는 지역마다 차이를 보이고 있다. 지난 50년 간 지구 전체 평균 해수면 온도는 0.55도 상승했지만 동태평양을 제외한 열대지역 해수면 온도는 0.71도 높아졌다. 열대 해수면 온도상승은 4~5년에 한 번씩 발생하는 엘니뇨 현상과 맞물려 날씨와 강우를 불안정하게 만들기 때문에 기후과학자들의 관심 대상이었다. 연구팀은 열대 지역은 해들리 순환이라는 대규모 대기순환을 통해 아열대 지역과 영향을 주고 받는다는 사실에 착안했다. 연구팀은 열대와 아열대에서 발생한 온실가스가 온도상승에 기여하는 정도를 분리해 접근했다. 기후모형으로 열대와 아열대 지역에 이산화탄소 농도가 증감을 시뮬레이션해 대기와 해양순환과정을 정밀분석했다. 기존 기후분석 모형들은 전 지구에 동일한 농도의 이산화탄소가 있다고 가정했기 때문에 지구온난화가 다른 지역에 어떤 영향을 미치는지에 대해 정확히 알지 못했었다.그 결과 아열대 지역 이산화탄소는 같은 양의 열대지역 이산화탄소보다 열대 해수면 온도를 40% 이상 상승시키는 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 온실가스 증가로 아열대 지역의 온도가 상승할 경우 적도-아열대 간 온도차가 줄어들고 해들리 순환이 약화된다는 것이 관찰됐다. 이에 따라 무역풍과 해수용승 현상이 줄어 결국 열대 해수면 온도 증가로 이어진다는 설명이다. 이와 동시에 무역풍이 열대지역으로 수송하던 수증기량도 감소해 열대지역 구름양이 줄어들어 맑은 날이 계속되면서 일사량이 늘어나고 온도 증가를 촉진시킨다는 것도 확인됐다. 악셀 팀머만 IBS 기후물리연구단 단장(부산대 석학교수)은 “이번 연구는 아열대 지역인 중남부 아시아, 미국 남부 등에서 온실가스 감소가 열대지역의 온도 상승에 영향을 미칠 수 있다는 것을 보여준 것”이라며 “온실가스 이외 대기 질이 미치는 영향을 추가로 연구해 이 같은 상관관계를 명확하게 밝힐 계획”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구 육지 빙하의 대부분은 남극과 그린란드에 존재한다. 하지만 일부 빙하는 히말라야나 안데스 산맥처럼 적도에 가까운 고산지대에도 존재한다. 비록 양은 남극이나 그린란드 빙하보다 작지만, 여기서 녹은 물이 건기에 중요한 수자원 역할을 하므로 농업과 생태계 모두에 소중한 존재다. 하지만 지구 평균 기온이 상승하면서 이 빙하들이 빠른 속도로 녹고 있다. 오하이오 주립대학의 로니 톰슨(Lonnie Thompson) 교수가 이끄는 연구팀은 지금까지 크게 주목받지 않았던 인도네시아 파푸아섬의 빙하를 연구했다. 해발 고도 수천 미터 높이 고산 지대에 위치한 파푸아 빙하는 다른 고산 지대 빙하에 비해 규모가 작고 적도 지방 가운데 위치에 지구 온난화에 더 취약하다. 연구팀은 2010년 이 지역에 방문해 드릴로 빙하 샘플을 채취하고 기반암까지 깊이를 표시할 수 있는 노란색 로프를 심었다. 빙하가 녹으면서 로프가 노출되는 길이를 측정하면 녹는 속도를 측정할 수 있기 때문이다. 연구팀은 2015년 파푸아 빙하를 다시 방문해 로프가 5m 정도 표면으로 노출된 것을 확인했다. 연평균 1m씩 녹아 사라진 것이다. 그런데 2015년에서 2016년 사이 이 지역의 기온은 엘니뇨의 영향으로 평소보다 크게 높아졌다. 그 영향을 조사하기 위해 6개월 만에 파푸아 빙하를 다시 방문한 연구팀은 4.26m가 추가로 더 노출된 것을 확인했다. 이 빙하는 연구 기간인 2010년에서 2018년 사이 75%가 소실되었으며 2019년에 다시 방문했을 때는 거의 모든 로프가 표면에 노출된 상태였다. (사진) 10년도 되지 않은 시간 동안 열대 빙하 하나가 최후를 맞이한 셈이다. 공교롭게도 연구팀이 이 빙하를 연구했을 무렵 파푸아 원주민들은 이들이 모시는 신의 머리에 해당하는 빙하에 구멍을 뚫는 것에 대해 걱정했다. 원주민 원로들은 신의 기억이 빠져나가지 않을지 걱정했다. 그러나 젊은 원주민들이 연구를 지지한 덕분에 연구팀은 큰 충돌 없이 연구를 마무리할 수 있었다. 다만 당혹스럽게도 이 빙하는 연구 기간 중 거의 사라졌다. 파푸아 빙하 소실은 더 크고 중요한 다른 고산 빙하인 히말라야 및 안데스, 로키 산맥 빙하의 미래를 보여준다. 현재와 같은 기온 상승이 이어질 경우 이 빙하들은 21세기 중에 대부분 사라질 것이다. 그 결과 해당 지역의 수자원 저장소가 사라지면서 홍수와 빙하가 동시에 심해질 것으로 우려되고 있다. 이로 인한 피해는 결국 미래 세대의 몫이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

구성원에게 다양한 기회가 주어지고 계층 간 이동과 소통이 용이하면 건강한 사회로 평가된다. 고인 물이 썩는 것처럼 폐쇄적인 사회는 생기를 잃기 마련이라 많은 나라들이 계층 내, 계층 간 순환을 원활하게 만들기 위한 제도들을 만들어 낸다. 지구도 마찬가지이다. 지구는 물리적 환경에 따라 지(地)권, 수(水)권, 기(氣)권으로 구분된다. 여기에 생명체가 살아가는 환경을 더해 생물권이 추가되기도 한다. 지권은 우리가 발을 딛고 있는 지구를 말한다. 지권은 지각, 맨틀, 핵이라는 구조로 세분화된다. 수권은 지표를 덮고 있는 바다, 기권은 지구를 둘러싼 대기권을 말한다. 겉으로 보기에 이들 권역들은 명확히 구분되지만 자세히 들여다보면 권역별로 끊임없는 순환 운동이 일어나고 있다. 지구 중심부 ‘핵’에 저장된 열에 의해 맨틀에서는 거대한 대류 운동이 일어나고 지표에서는 지각판이 만들어지고 소멸하기를 반복한다. 이 지각판 운동은 맨틀 물질 순환과 열 순환에 큰 역할을 한다. 수권에서는 염도와 수온 차이로 해류 순환이 일어나고, 기권에서는 온도와 압력 차이로 대기 순환이 일어난다. 권역별 순환 운동의 공통적 원동력은 열이다. 핵에서 나오는 열과 태양 복사열, 지구 표면에서 반사되는 지구복사열이 바로 그것이다. 최근에는 인간이 만들어 내는 온실효과가 또 다른 중요 인자가 되고 있다.지구에는 각 권역 내 순환뿐 아니라 권역 간 이동과 상호 작용도 있다. 수권과 기권 간에는 바닷물이 수증기로 전환되는 증발산 현상, 수증기가 물로 변환하는 강우 현상으로 직접 순환 과정을 만들어 낸다. 변환된 수증기와 물은 이동한 권역에서 새로운 역할을 수행한다. 해류나 해수온도 변화로 기후와 기상 환경이 변화하기도 한다. 반대로 엘니뇨, 라니냐 현상처럼 기권의 온도와 바람 세기의 변화가 해류와 바닷물 온도를 변화시키기도 한다. 지권은 화산 활동과 판구조 운동을 통해 기권에 영향을 미친다. 화산 활동으로 맨틀 내에 포함된 막대한 가스와 수증기가 대기 중으로 배출된다. 지각판의 상호 충돌로 만들어진 지표면 융기와 산맥 형성이 기후 변화를 초래하는 등 특징적 기상 현상을 만들기도 한다. 높은 산맥을 넘는 바람이 고온 건조해지는 푄현상과 산맥을 기준으로 강수량과 강설량 차이가 나타나는 것은 좋은 사례이다. 반대로 기권은 강수와 바람으로 지표에 침식과 퇴적 작용을 일으켜 지표를 변형시킨다. 지권과 수권의 연결통로는 지각판이 새롭게 만들어지는 중앙해령과 지각판 충돌대이다. 중앙해령으로부터 나오는 고온의 맨틀 물질로 바다엔 칼륨과 염소 이온들이 풍부해지고 마그네슘이 감소한다. 반대로 지각판 위에 쌓인 해양 퇴적물 내에 포함된 많은 물들은 지각판이 충돌대를 통해 지구 내부로 이동시킨다. 물이 풍부해진 맨틀 물질은 건조한 맨틀 물질에 비해 낮은 온도에 용융돼 화산 활동을 일으키기도 한다. 이처럼 지구의 각 권역은 끊임없이 순환하고 섞이면서 생명력을 유지하고 있다. 지구에서 볼 수 있는 권역 간 이동 통로는 사회의 계층별 이동을 용이하게 하는 제도, 교육, 정책으로 볼 수 있다. 권역 간 이동 에너지원인 열은 우리 사회 구성원의 뜻과 열망에 비견될 것이다. 지구 내 모든 순환에서의 매개체는 물인 것처럼 사회에서 매개체는 사람이다. 건강한 사회를 위해 우리 모두가 노력해야 하는 이유이다.

“엘니뇨 없이 온난화, 온실가스 배출 탓”지구 인구의 90%가 거주하는 북반구의 올여름은 기상 관측 사상 가장 뜨거웠던 계절로 조사됐다. 미국 해양대기국(NOAA)이 16일(현지시간) 발간한 월간 ‘세계 기후 보고서’에 따르면 지난 6~8월 지구 표면의 평균 기온은 20세기 평균기온(섭씨 15.6도)보다 0.93도가 더 높았던 것으로 관측됐다. 이는 1880년 기상 관측 이래 역대 2번째로 높은 기온으로, 최고치였던 2016년보다 불과 0.02도 낮은 것이다. 또 올 여름 북반구 지구 표면 온도는 20세기 평균보다는 1.13도가 더 높았다. 올 8월 기온은 20세기 평균인 15.6도보다 0.92도가 높아 기상 관측 이후 두 번째로 온도가 높았다. 이에 따라 북극해 얼음이 평균보다 30%나 줄면서 세계 해양 기온은 올해 8월이 사상 최고치를 갈아치웠다고 NOAA는 덧붙였다. 이번 여름의 기록적인 더위가 특히 주목받는 것은 2016년과 달리 강한 엘니뇨 현상(해수 온난화 현상)이 발생하지 않은 가운데 나타났다는 점이다. 기상학자 제프 마스터스는 USA투데이에 “높은 기온은 보통 강한 엘니뇨 현상에 의해 발생한다”며 “역대급의 올해 기온은 강한 엘니뇨가 없는 가운데 발생했기 때문에 놀랍다”고 말했다. 이는 인간 활동에 의한 온실가스 배출 탓으로 풀이된다. 워싱턴포스트는 NOAA가 북반구의 역대 여름 더위 ‘톱 5’가 2015년 이후 최근 5년에 발생했던 것을 들고 있다고 전했다. 조지아 주립대 기상학자 마셜 세퍼드 교수는 “기록적인 여름 더위는 더이상 ‘긴급 뉴스’가 아니라 유럽과 미국 심지어 북극까지 치명적인 열파에 뚫렸다는 새로운 현실을 보여준다”고 말했다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

산업화 이전 시대보다 1.2도 높아져 2도 상승 땐 100만명당 170명 사망 지구온난화로 바닷물도 뜨거워져 참다랑어 체내 메틸수은 56% 급증#1995년 7월 13일 서울보다 위도상 북쪽에 위치한 미국 시카고에 낮 기온이 41도, 체감온도는 48도까지 오르는 무더위가 찾아왔다. 이날부터 닷새 동안 시카고를 포함한 주변지역에는 40도가 넘는 살인적 폭염이 이어졌다. 이후 40도 이하로 기온이 떨어졌지만 7월 말까지 폭염은 계속됐다. 1979년부터 1992년까지 13년간 미국 전역에서 폭염으로 사망한 사람은 5379명으로 연간 413명 수준이었는데 1995년 7월 한 달 동안 시카고 일대에서만 700여명이 더위로 숨졌다. 1907년 한국 근대 기상관측 이후 가장 더웠다는 지난해 여름 폭염으로 인한 온열질환자도 역대 최고 수준인 4526명이 발생했고 사망자도 48명이나 나왔다. 전년도와 대비해서는 4배, 그 이전 가장 더웠다는 2016년과 비교해서도 2배 이상 늘어난 수치다. 폭염은 태풍이나 집중호우, 추위보다 더 많은 사람이 사망할 정도로 자연재해 중에서는 사람의 건강에 가장 큰 영향을 미치는 기후현상이다. 지난해보다는 덜하지만 올해도 7월 말 장마가 끝나자마자 낮 기온이 30도를 넘는 날들이 계속되고 있다.지난 5일 유럽연합(EU) 집행위원회 산하 코페르니쿠스기후변화서비스(C3S)는 지난 7월 기상자료를 분석한 결과 전 세계 기온이 역대 최고를 기록했다고 발표했다. 지금까지 가장 더웠던 7월은 전 지구적으로 엘니뇨가 발생했던 2016년이었지만 올 7월은 그때보다 더 높다는 것이다. 올 7월은 1981년부터 2010년까지 30년간 7월 평균 기온보다 0.56도 높았고 산업화 이전 시대와 비교해서는 1.2도 높은 수준으로 조사됐다. 매년 여름 발생하는 폭염은 대기 흐름으로 인해 계절적으로 자연스럽게 나타나는 현상이라고 보는 시각도 있지만 많은 과학자들이 2000년대 이후의 여름철 폭염과 겨울철 혹한은 지구온난화 때문이라고 보고 있다. 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)는 지구 온도 상승을 산업혁명 이전과 비교해 1.5도 이하로 막도록 각국 정부에 권고하고 있지만 쉽지 않은 상황이다. 과학자들이 지금처럼 지구 온도가 상승해 여름철 폭염이 지속되면 온열 질환으로 사망하는 사람이 얼마나 늘어날지 분석했다. 중국 기상청, 국립질병통제예방센터, 난징 정보과학기술대 등과 폴란드 농업·산림환경연구소, 영국 에든버러대, 독일 에버하르트 칼스대 공동연구팀은 중국 27개 도시를 대상으로 지구 온도가 산업화 이전에 비해 1.5도 상승했을 때, 2도 상승했을 때의 사망률을 예측해 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 7일자에 발표했다. 연구팀은 2100년까지 온도 상승에 따라 온열질환 관련 사망자수를 예측했다. 예측 결과 연구팀은 1.5도 상승할 경우 온열질환 사망자는 100만명당 104~130명, 2도 상승할 경우 100만명당 137~170명에 이를 것으로 추정했다. 온도 상승에 대해 인간의 적응력을 감안하더라도 1.5도 상승 시 인구 100만명당 49~67명, 2도 상승 시에는 100만명당 59~81명에 달한다고 밝혔다. 지구 평균온도가 2도 상승하면 1.5도 상승했을 때보다 매년 최소 2만 9000여명의 사망자가 추가로 발생하는 셈이라고 연구진은 설명했다.기후변화는 사람뿐만 아니라 해양생태계에도 심각한 영향을 미치는 것으로 조사됐다. 미국 하버드대 공학·응용과학대, 공중보건대, 인도 하이데라바드공과대, 캐나다 해양수산부 공동연구팀은 기후변화로 해수온도가 상승하면 참다랑어나 대구 같은 물고기 체내에 메틸수은(MeHg) 축적을 증가시킬 수 있다는 연구 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 8일자에 발표했다. 연구팀에 따르면 1969년 이후 해수온도가 꾸준히 상승하면서 대서양 참다랑어 체내 메틸수은 농도가 56%가량 증가한 것으로 나타났다. 아니마 샤터프 하버드대 박사는 “1970~2000년대까지 30년 동안 전 지구적으로 메틸수은 배출이 증가한 부분도 있지만 참다랑어나 대구 같은 물고기 체내 메틸수은 농축이 이례적으로 증가한 것은 결국 지구온난화로 인한 해수온도 상승으로 해석할 수밖에 없다”며 “이번 연구는 해양 온도 변화가 어류의 체내 수은 축적의 중요한 요소라는 것을 알려 주고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

세계 최고령 해달로 유명한 ‘찰리’가 만 22세의 나이로 무지개다리를 건넌 소식이 SNS에 공개되자 애도의 물결이 이어지고 있다. CNN 등에 따르면, 미국 캘리포니아주(州) 롱비치에 있는 퍼시픽 수족관 측은 22일(현지시간) 인스타그램에 이날 오전 찰리가 세상을 떠났다고 밝혔다.찰리는 어떤 동물원이나 수족관에서 사는 해달 중에서도 가장 나이가 많았던 것으로 알려졌다. 캘리포니아 중부 해안에서 서식하는 남방 해달에 속하는 찰리는 1997년 태어난 지 얼마 안 돼서 엘니뇨 현상으로 인한 폭풍우 탓에 어미와 헤어졌지만, 운 좋게 사람들에게 구조됐다. 처음에 찰리는 몬터레이만 수족관으로 보내져 야생으로 돌아가기 위한 훈련을 받았으나 성공하지 못했다. 결국 이듬해 개장 예정이었던 이곳 퍼시픽 수족관으로 보금자리를 옮겨 지금까지 지내온 것이었다. 비록 찰리는 제한된 공간에서 살았지만, 귀여운 외모와 영리한 머리 덕분에 사육사들은 물론 이곳을 찾는 방문객들에게 많은 사랑을 받으며 홍보대사로도 활약했다.또한 찰리는 해달 연구에도 크게 기여했다. 찰리는 세계에서 처음으로 마취 없이 혈액 채취가 가능했고 2011년부터 2013년까지는 캘리포니아대학 연구진이 수행한 해달의 청각 반응 연구에도 큰 도움을 줬다. 심지어 찰리는 특유의 느긋한 성격 분인지 지난해에는 기네스북에 ‘세계 최고령 해달’로 이름까지 올릴 수 있었다.하지만 찰리 역시 세월을 이길 수는 없었다. 지난달 21일 만 22세 생일이 지나고 나서 얼마 지나지 않아 시력과 청력이 급격히 떨어지고 관절염이 생기는 등 전형적인 노화 증상을 보였기 때문이다. 어쩌면 이는 지난 1월 단짝 암컷 해달 ‘브룩’을 먼저 떠나보낸 것이 이유일지도 모른다. 당시 브룩은 울혈성 심부전으로 만 21세의 나이로 세상을 떠난 것으로 전해졌다. 한편 캘리포니아 해달은 멸종위기종으로 야생에서의 수명은 10~14년 정도밖에 안 되지만, 동물원이나 수족관에 사는 개체는 20년까지도 살 수 있는 것으로 알려졌다. 사진=AP 연합뉴스, 퍼시픽 수족관 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

턱시도를 입은 듯한 귀여운 모습 때문에 ‘남극의 신사’라는 별명을 가진 펭귄에 대한 암울한 연구결과가 나왔다. 최근 영국 남극 자연환경연구소(BAS)는 황제펭귄이 알을 낳고 부화하는 2번째로 큰 서식지인 할리베이가 지난 3년 간 사실상 황폐화됐다는 연구논문을 발표했다. 연구에 따르면 할리베이는 지난 60년 동안 매년 1만5000~2만4000쌍의 황제펭귄이 모여 알을 부화할 만큼 펭귄들이 선호하는 서식지였다. 그러나 할리베이에 암운이 짙어진 것은 지난 2016년 경 부터다. 당시 비정상적인 폭풍이 몰아친 후 두껍고 안정적이었던 할리베이의 일부 해빙이 녹고 깨져나갔다. 이 과정에서 많은 황제펭귄의 새끼들이 죽었으며 이는 다음 해에도 반복됐다. 황제펭귄의 경우 3월 쯤 둥지를 지탱할 정도로 해빙이 충분히 두꺼워지면 알을 낳고 태어난 새끼를 돌본다. 이 때문에 안정적인 해빙 상태가 필수적인데, 해빙이 깨지거나 줄어드는 현상은 다른 펭귄들보다 황제펭귄에게 더욱 치명적이다.이번에 BAS가 위성을 통해 조사한 결과에 따르면 2016년 이후부터 두번째 서식지였던 할리베이에서 알을 낳는 황제펭귄은 거의 사라졌다. 논문의 선임저자 필 트라탄 박사는 "한때 수많은 황제펭귄들이 살던 할리베이에 이렇게 펭귄이 없는 것은 처음 본다"면서 "전체 황제펭귄의 8% 정도가 할리베이에서 번식해왔다"고 설명했다. 이어 "황제펭귄들은 할리베이를 벗어나 보다 해빙 상태가 좋은 인근 서식지로 이동했다"고 덧붙였다.　 그렇다면 할리베이의 해빙상태는 왜 악화된 것일까? 전문가들은 그 용의자로 엘니뇨를 꼽고있다. 스페인어로 아기 예수를 뜻하는 엘니뇨는 비정상적인 해수 온난화 현상을 의미하는데 이는 지구 온난화의 여파다. 트라탄 박사는 "기후 변화로 해빙 상태가 지금처럼 계속 변하면 금세기 말에 펭귄의 개체수가 50~70%는 감소할 것"이라고 경고했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국 3대 자연사박물관 ‘시카고 필드’ 석좌 큐레이터인 랜스 그란데 교양서 화석 발굴·전시·연구 과정 쉽게 풀어내 세계 최대 공룡 화석 ‘수’ 소장기부터 다양한 에피소드로 큐레이터 삶 조망자연사박물관 하면 동식물 화석 등 다양한 자연물의 전시 처를 떠올린다. 하지만 대개 박물관을 조직하고 소장품을 보존, 연구하는 큐레이터의 존재는 인식하지 못한다. ‘박물관이나 미술관에서 재정 확보, 유물관리, 자료전시, 홍보활동 따위를 하는 사람.’ 큐레이터의 사전적 정의다. 요즘의 큐레이터는 그 정의를 훨씬 뛰어넘는 전문가요, 연구자로 작용한다. 이 책은 미국 시카고 필드자연사박물관의 석좌 큐레이터 랜스 그란데가 자신의 삶을 통해 자연사박물관과 큐레이터를 조망한 과학 교양서로 눈길을 끈다.자연사박물관의 역사는 2500년 전 고대 메소포타미아 문명의 도시국가 우르(현 이라크 디카르주)의 바빌로니아 제국에서 시작됐다. 유물 수집을 즐겨 인류사상 최초의 고고학자로 알려진 나보니도스왕의 영향을 받은 에니갈디 공주가 기원전 530년 메소포타미아 문화사에 초점을 맞춘 박물관을 세운 게 시초다. 고고학자 레너드 울리가 1925년 다시 발견할 때까지 이 박물관은 수천 년간 기억에서 묻혀 있었다. 자연사박물관 형태를 띤 박물관은 기원전 3세기에 처음 등장했다. 최초의 자연사 과학자라는 아리스토렐레스가 생물의 계층적 분류 체계를 개발한 아테네의 리시움. 당시 아테네 리시움은 학술 연구와 가르침의 중심이었다. 과학이 발달하면서 곳곳에 지금의 자연사박물관 형태의 박물관이 생겨났다. 그란데가 몸담고 있는 시카고 필드박물관은 워싱턴 스미스소니언 국립자연사박물관, 뉴욕 미국자연사박물관과 함께 미국 3대 자연사박물관으로 손꼽힌다. DNA부터 공룡에 이르는 2700만점이 넘는 표본을 소장하고 있다. 특히 프랑스 남부에서 발굴된 1만 5000년 전 인간 해골 화석부터 20세기 사형수 뼈에 이르기까지 6000구가 넘는 인간 유골 소장처로 유명하며, 현재 21명의 세계적인 큐레이터가 연구 활동을 벌이고 있다. 저자는 1983년부터 필드박물관에서 고생물학 큐레이터로 시작, 박물관 소장품 및 연구 부서의 총책임자로 수백 명의 직원을 이끄는 석좌 큐레이터에 오른 입지전적 인물. 책은 회고록이지만 이 박물관 속 세계적 큐레이터의 활약상과 고충을 통해 큐레이터의 세계를 환히 펼쳐 보인다. 세계에서 몇 안 되는 버섯 보전 전문가 그레그 뮐러는 시카고에서 독버섯 중독 사건이 날 때마다 병원에 불려가 어떤 버섯을 먹었는지를 알아내 의사들에게 효과적인 치료법을 제시한다. 속씨식물 전문가인 릭 리는 해발 6000m 고도까지 올라가는 중국, 인도 고산지대에서 연구를 진행하며, 남미 대륙의 식물과 엘니뇨 현상 전문가인 마이클 딜런은 페루, 칠레에 서식하는 수십 가지의 신종식물을 명명해 자신의 이름을 딴 과학학술지를 가진 유일한 과학자로 유명하다. 조류학자 존 베이츠는 대학살과 내전으로 초토화된 르완다와 콩고 등에서 위험을 무릅쓰고 작업을 진행한다. 여기에 화석 발굴과 소장품 전시, 연구와 관련한 논쟁 등 갖가지 사연들을 쉬운 설명으로 소개해 읽는 재미를 더한다. 특히 필드박물관의 아이콘으로 유명한 6700만년 전 티라노사우루스 공룡 ‘수’의 소장 과정이 흥미롭다. 최초 발견자 수전 핸드릭스의 이름을 딴 공룡 ‘수’는 화석사업 회사 블랙힐스 지질연구소와 미국 연방정부 간 화석 불법 채취를 이유로 오랜 기간 소송 끝에 결국 경매에 붙여져 필드박물관이 소장하게 됐다고 한다. 전 세계 티라노사우루스 뼈대 화석 중에서도 가장 거대하고 완전한 표본인 ‘수’가 복원을 마치고 박물관 중앙홀에 전시된 첫날 1만명의 관람객이 몰려들었고, 15개 TV 채널을 통해 전 세계 수억 명이 지켜봤다. 다양한 에피소드를 통해 큐레이터 세상을 조망한 저자는 이렇게 회고록을 마무리한다. “우리는 이타적인 거시적 접근을 통해 인간은 이 지구상의 거대한, 상호 의지하는 생물체들의 네트워크의 일부로 존재할 뿐이라는 점을 깨달아야 한다.” 그 결말에 붙인 국제자연보전연맹 창설자 바바 디오움의 말이 인상적이다. “결국 우리가 사랑하는 만큼 보전할 것이며, 이해하는 만큼 사랑할 것이다.” 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

국내 연구진이 한반도에 직간접적으로 영향을 미치는 북서태평양 발생 태풍의 활동이 1990년대 후반을 기점으로 급격하게 변했다는 연구결과를 발표해 주목받고 있다. 전북대 과학교육학부 문병권 교수팀은 1982~2013년 북서태평양에서 발생한 태풍 자료를 분석한 결과 1997~1998년을 기점으로 북서태평양에서 발생한 태풍의 수가 20% 이상 감소했다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 오는 21~23일 대구 엑스코에서 열리는 ‘2019 한국기상학회 기후분과 봄학술대회’에서 발표된다. 연구팀은 북서태평양 태풍 발생빈도 분석을 위해 일본 도쿄 태풍센터에서 제공하는 1982~2013년까지 32년 동안의 태풍관측자료를 분석했다. 이와 함께 태풍 발생빈도수 변화와 태평양 대기, 해양순환 사이 상호작용 분석을 위해 태평양10년주기 진동과 엘니뇨-남방진동도 분석했다. 태평양10년주기 진동은 중위도 지역 태평양 해수면 온도가 수 십년 주기로 진동하는 것이며 엘니뇨-남방 진동은 적도 태평양 지역의 바람과 해수면 온도가 수년 주기로 진동하는 것을 말한다. 분석결과 태풍의 발생빈도가 감소한 1997~1998년에 태평양10년주기 진동의 위상이 양에서 음으로 변한 것으로 확인됐다. 이는 태평양 지역의 기후가 장기적 차원에서 변화됐음을 의미한다고 연구팀은 설명했다. 태평양 지역 기후변화는 북서태평양 지역에서 태풍 발생을 증가시키는 엘니뇨 발생은 감소시키고 태풍 발생을 억제하는 라니냐 발생은 증가시킨 것으로 분석됐다. 그런데 2014년에 태평양10년주기 진동이 다시 음에서 양으로 변해 엘니뇨 발생이 증가되면서 태풍의 숫자도 늘어날 수 있다고 연구팀은 예측했다. 문병권 교수는 “이번 연구결과는 북태평양 해수면 온도변화와 그에 따른 대기 순환의 변화, 엘니뇨, 라니냐 등의 상호작용이 북서태평양의 태풍 발생 빈도를 변화시킨다는 것을 보여줬다”라며 “태평양에서 대기와 해양의 상호작용과 변화를 감시하면 태풍 발생을 좀 더 정확하게 예측할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

페루에서 심장이 도려내진 채 파묻힌 어린아이들의 유골 137구에 대한 연구 결과가 공개돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 CNN 등 해외 언론의 6일 보도에 따르면 2011년경 페루 북부지역에서 5~14세로 추정되는 어린아이 약 140명과 새끼로 추정되는 라마(남미에서 털을 얻고 짐을 운반하기 위해 기르는 가축)의 유골이 한꺼번에 발견됐다. 고고학자들이 2016년까지 유골들을 정밀 조사한 결과, 해당 유골들은 모두 심장이 도려 내어진 상태였으며, 고고학자들은 유골의 주인들이 모두 종교적 행사의 제물로서 희생된 것으로 보인다고 밝혔다. 어린아이들과 동물이 심장이 도려내진 채 죽음을 맞이한 시기는 약 570년 전인 1450년경으로 추정된다. 이 시기는 페루 북부지역에서 치무족(族)이 전성기를 누린 시기와 일치한다. 치무족은 잉카족 이전에 페루에서 가장 거대한 왕국을 세웠던 인디언 부족으로, 해당 유골들이 발견된 지역은 치무족이 이룬 왕국의 수도이자 유네스코 세계문화유산으로 지정된 찬찬(ChanChan)에서 그다지 멀지 않은 지점이다. 이를 연구한 미국 툴레인대학 연구진은 “발견된 어린아이와 새끼 라마의 유골은 당시 치무족의 종교적 제물이었던 것으로 보인다”면서 “이 유골 및 유골이 발견된 지점의 연구는 고대에 어린아이들을 제물로 바친 문화를 이해하는데 중요한 자료가 될 것”이라고 설명했다. 이어 “유골들의 흉부를 해부학적으로 분석한 결과, 이들에게서는 모두 심장을 제거하기 위해 흉부가 열린 흔적이 있었다”면서 “흉부를 열고 심장을 꺼내는 과정은 현대의 외과수술과 매우 유사했을 것으로 보인다”고 덧붙였다. 또 “아이들의 심장을 꺼낸 이유에 대해서는 여전히 가설만 존재하지만, 이는 다분히 문화적이고 종교적이었을 가능성이 높다”고 전했다. 한편 이 유골들은 남미를 휩쓴 엘니뇨 현상으로 발생한 잦은 홍수와 폭풍우에 땅이 휩쓸리면서, 우연한 기회에 세상에 모습을 드러낸 것으로 알려졌다. 자세한 연구결과는 국제학술지 플로스원(PLOS ONE) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

올해 봄은 평년보다 따뜻하고 황사가 자주 덮칠 것으로 전망된다. 기상청은 22일 발표한 2019년 3~5월 기상 전망을 통해 “올해 봄 기온은 대체로 평년과 비슷하거나 높겠고, 강수량은 대체로 평년과 비슷하거나 많은 가운데 5월에는 적을 것”이라면서 “황사는 평년보다 자주 발생할 것”이라고 밝혔다. 평년 월 평균 기온은 3월 5.5∼6.3도, 4월 11.8∼12.6도, 5월 17∼17.4도다. 평년 월 강수량은 3월 47.3∼59.8㎜, 4월 56.1∼89.8㎜, 5월 77.9∼114.4㎜다. 3, 4월은 이동성 고기압의 영향을 주로 받고 남서쪽에서 다가오는 저기압의 영향을 받을 수 있다. 4월은 일시적인 상층 한기의 영향으로 기온이 낮을 때가 있을 것으로 예측됐다. 기상청은 “연중 일교차가 가장 큰 계절은 봄철이며 특히 4월에 가장 크다”고 전했다. 황사 발생일수는 평년의 5.4일보다 더 많을 것으로 예상된다. 기상청에 따르면 현재 대부분의 황사 발원지 강수량이 평년보다 적은 분포를 보이는 가운데 몽골 및 내몽골 고원지역의 눈 역시 대부분 녹을 전망이다. 기상청은 “이 때문에 봄철에 황사 발원지는 황사가 발원하기 좋은 지면 상태로 될 가능성이 크다”고 밝혔다. 봄철 기온 상승은 올해뿐만 아니라 기온 추이 분석을 시작한 1973년 이래 꾸준하게 나타나는 경향이다. 기상청은 “3, 4, 5월 모든 월에서 기온 증가 경향이 높게 나타난다”며 “특히 3, 5월은 기온 상승 경향이 뚜렷하다”고 전했다. 이번 봄에는 이상기후인 ‘엘니뇨’ 현상이 약하게 유지될 전망이다. 기상청은 “지난 10∼16일 열대 태평양 엘니뇨·라니냐 감시 구역의 해수면 온도는 평년보다 0.6도 높은 상태”라며 이렇게 내다봤다. 여기에 북서 태평양의 해수면 온도도 평년보다 높게 나타나면서 한반도로는 남쪽에서 올라오는 난기가 들어와 평년보다 높은 기온을 형성하는 데 일조할 것으로 기상청은 예측했다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

북미·유럽 폭우, 남아시아 지역에 영향 무관해 보이는 기후 현상 실제론 밀접 “전염병·정보 확산 밝히는 데도 응용”“브라질에 있는 나비의 날갯짓이 미국 텍사스에서 발생한 토네이도의 원인일까?” 1961년 미국의 수리기상학자 에드워드 로렌츠 박사가 날씨와 관련한 컴퓨터 시뮬레이션 작업을 하던 중에 발견한 ‘나비 이론’은 작은 변동이 결과적으로 엄청난 변화를 일으킬 수 있다는 복잡계 과학의 핵심이 되고 있다. 복잡계 과학은 특히 기상 예측 분야에서 다양하게 변형돼 활용되고 있다. 기상 현상은 대기와 해수의 운동들이 복잡하게 결합돼 나타나는 것으로, 규칙성이 없어 보이기까지 하기 때문에 복잡계 과학을 적용해 연구하기 가장 좋은 소재다. 유럽 연구진이 복잡계 과학을 활용해 지구온난화로 인해 나타나는 여러 종류의 이상 기후 중 극한 강우라고 불리는 폭우 현상을 사전에 예측할 수 있는 방법을 개발했다. 영국 임페리얼칼리지 기후변화연구소, 리딩대 지구과학과, 독일 포츠담 기후영향연구소, 포츠담대 지구환경과학연구소, 훔볼트대 물리학과, 러시아 사라토프주립대 공동연구팀은 전 세계적으로 내리는 극한 강우 현상들이 상호 연관성을 갖고 일정한 패턴을 보인다는 사실을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 1월 31일자에 발표했다. 연구팀은 북위 50도~남위 50도 사이 지역을 대상으로 이 지역을 2500㎞ 단위의 격자로 나눈 뒤 1998년부터 2014년까지 발생한 극한 강우 현상과 기상위성 데이터를 통한 수증기의 이동패턴을 정밀 분석했다. 극한 강우는 해당 지역에서 상위 5% 내에 드는 강수량을 기록한 비가 내린 것을 의미한다. 분석 결과 연구팀은 중부 유럽에서 엄청난 양의 폭우가 퍼붓고 닷새가 지난 뒤 멀리 떨어져 있는 인도에서 똑같이 폭우가 내릴 수 있음을 밝혀냈다. 흔히 생각하는 것처럼 비구름이 천천히 이동하면서 유럽과 인도 사이에 있는 지역들에 비를 퍼부으며 지나가는 것이 아니라 중부 유럽과 인도에서만 폭우가 발생해 전혀 상관없이 보였던 현상이 실제로는 밀접한 관계를 갖고 있다는 설명이다. 특히 인도, 파키스탄 등 남아시아 지역의 날씨는 미국과 캐나다 등 북미 지역과 중부 유럽 지역의 폭우 현상과 밀접하게 연관돼 있다는 것이 이번 연구를 통해 확인됐다. 즉 극한 강우에 ‘원격상관 패턴’이 있다는 것인데 폭우 현상이 원격상관 패턴을 갖고 있다는 것이 밝혀진 것은 이번이 처음이다. 원격상관 패턴은 특정 지점에서 나타난 현상과 이와 지리적으로 멀리 떨어져 있는 지역에서 나타나는 현상이 상관관계를 보이는 것을 말하는 기상학 용어다. 1935년 북대서양 지역의 기후를 연구하던 스웨덴 기상학자 안데르스 옹스트롬이 처음 사용했으며, 1975년 독일 기상학자 헤르만 플론과 헤리베르트 플리어가 적도 태평양의 기후변화와 관련한 논문을 발표하면서 널리 알려지게 됐다. 원격상관 패턴의 대표적인 사례는 우리에게도 잘 알려진 엘니뇨와 라니냐 현상이다. 남미 지역의 해수 온도 변화가 멀리 떨어져 있는 아프리카 남부에 가뭄을 일으키거나 대서양 지역에 강력한 허리케인을 만들고 동북아시아 지역에 혹한이나 폭염을 가져오는 식이다. 니컬러스 보어 임페리얼칼리지 교수는 “이번 연구 결과는 복잡계 과학과 대기과학을 결합한 학제 간 연구의 산물로 최근 잦아지고 있는 극심한 기후 변화와 폭우 현상에 대한 연관성을 밝혀냈다는 데 큰 의미가 있다”며 “이번 연구 결과는 국지성 폭우와 그로 인한 홍수뿐만 아니라 전염병이나 정보의 확산 현상을 밝혀내는데도 응용할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

개미와 비슷하게 생긴 흰개미는 땅 속에서 사회를 이루고 살며 죽은 나무를 갉아먹어 ‘문화재의 파괴자’라고 불린다. 개미와 비슷하게 생기기는 했지만 흰개미는 생태분류학적으로 개미와 다르다. 실제로 개미는 여왕개미가 사회를 이끌지만 흰개미는 여왕과 왕이 함께 사회를 통솔하는 것으로 알려져 있다. 흰개미는 목조가옥에 구멍을 내거나 문화재를 갉아먹어 사람의 입장에서는 해충이다. 그렇지만 자연계에서는 필요한 영양분을 재공급하는 소중한 역할을 한다. 그런데 최근 국제공동연구팀이 흰개미가 사람이 만들어낸 지구온난화로 인한 이상 기후를 완충시켜주는 역할까지 한다는 사실을 밝혀내 주목받고 있다. 중국 홍콩대 생명과학부, 영국 자연사박물관, 애버딘대 생명과학부, 리버풀대 환경과학부, 호주 그리피스대 환경미래연구소, 서호주대 생명과학부, 환경생명과학센터, 남아프리카공화국 프레토리아대 동물학과, 위트워터스랜드대 동식물환경과학부, 말레이시아 말레이시아사바대 국제공동연구팀은 흰개미가 지구온난화로 강수량이 줄어 가뭄에 시달리는 열대우림을 보호하는 역할을 한다는 사실을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 11일자 표지논문으로 발표했다. 연구팀은 ‘슈퍼 엘니뇨’로 인해 가뭄이 극심한 2015년 말부터 2016년 초까지 말레이시아 영토에 해당하는 보르네오섬 북부 8개 지역을 분석했다. 각각 면적은 2500㎡으로 연구팀은 4개 지역에서는 흰개미의 천적을 보내거나 독극물 먹이로 흰개미를 거의 제거하고 나머지 4개 지역에서는 흰개미들을 내버려 두고 관찰했다. 그 결과 흰개미가 정상적으로 활동하며 서식하는 지역은 그렇지 않은 지역보다 지표면에서 5㎝ 아래쪽에 수분이 36% 정도 더 많은 것으로 나타났다.실제로 흰개미들은 습한 환경을 좋아하기 때문에 생활공간까지 수분을 끌어올리기 위해 수십m 아래까지 땅을 파내는 경우도 있다고 연구팀은 설명했다. 이와 함께 흰개미들의 저작활동으로 토양의 영양분도 풍부해져 흰개미가 없는 지역보다 나무나 식물들이 생존할 가능성이 51% 정도 높은 것으로 조사됐다. 이처럼 숲이 가뭄 저항성을 갖도록 하는 것은 흰개미 집단이 더 클수록 높게 나타난 것으로 알려졌다. 루이스 에이미 애쉬튼 홍콩대 교수(생물다양성 및 환경변화 전공)는 “지구온난화로 인해 극단적인 기후변화가 발생하고 있는 상황에서 가뭄은 더욱 자주 발생할 것으로 예상되는 만큼 흰개미가 열대우림의 생산성과 생물다양성에 중요한 역할을 맡게 될 것을 보여준 연구”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

마치 '모두가 예 할때 아니오'라고 답하는 광고가 연상되는 재미있는 사진이 올해의 생태사진으로 선정됐다. 지난 30일(현지시간) 영국생태학회(British Ecological Society) 매년 이맘때 발표하는 올해의 야생사진 선정작을 발표했다. 이 상은 아름다운 야생을 사진으로 담아 경쟁하는 것으로 대상은 전세계 생태학자와 학생들이다. 여러 다양한 시상 부문 중에서 단연 눈길을 끈 사진은 수많은 펭귄무리 속에 홀로 서있는 펭귄의 모습이다. 종합우승작으로 선정된 이 사진은 남극 연안 마리온 섬에서 촬영된 것으로 사진 속에서 홀로 서있는 펭귄은 어른 킹펭귄, 그리고 나머지는 새끼들이다. 통상 새끼들은 스스로 체온 조절이 어려워 어른 펭귄 들에 둘러싸여 보호 받는데 사진 속 어른 펭귄은 그 무리 속에 홀로 있었던 셈이다. 킹펭귄은 펭귄 가문에서 두번째로 덩치가 큰 종으로 아프리카와 남극 대륙 사이에 있는 피그섬이 주 서식지다. 이 사진을 촬영한 남아프리카공화국 프리토리아 대학 크리스 우스투이젠 박사는 "주 연구대상은 범고래와 물개지만 펭귄의 생태도 유심히 관찰하고 있다"면서 "지구온난화로 킹펭귄들이 먹을 것을 찾아 점점 더 멀리 떨어진 곳으로 이동하도록 강요받고 있어 이들의 미래는 불확실하다"고 덧붙였다. 실제 킹펭귄의 개체수는 급격히 줄고있는 상황이다. 지난 7월 프랑스 생물학연구소 앙리 위메스키슈 박사 연구팀은 킹펭귄의 주 서식지를 조사한 결과 30여 년 사이 개체수가 무려 90%나 줄었다는 충격적인 연구결과를 발표한 바 있다. 킹펭귄의 개체수가 급감하게 된 정확한 원인은 찾지못했으나 연구팀은 그 ‘용의자’로 엘니뇨를 꼽았다. 스페인어로 아기 예수를 뜻하는 엘니뇨는 비정상적인 해수 온난화 현상을 의미하는데 현재 지구 기후에 가장 큰 영향을 미치는 요인 중 하나다. 특히 연구팀은 1990년 대 후반 유독 심한 엘니뇨 현상이 일어나면서 피그섬 주위의 해수 온도가 상승, 킹펭귄의 주먹이인 정어리나 오징어가 다른 곳으로 이동했을 것으로 보고있다. 영국생태학회 소속 리차드 바드겟 교수는 "사진은 말보다 더 많은 것을 말할 수 있는 힘을 갖고있다"면서 "펭귄의 서식지 생활을 보여주는 이 사진은 미래에 대한 인식을 높여준다"고 밝혔다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난주 한반도를 기습한 초겨울 날씨와 24일 토요일 서울에는 첫 눈으로는 1981년 이후 가장 큰 눈이 내렸다. 추위가 지나가고 첫 눈이 그치면서 평년기온을 되찾게 되자 미세먼지가 한반도를 뒤덮을 것으로 보인다. 기상청은 “26일 월요일은 고기압의 영향으로 전국이 대체로 맑은 날씨를 보이는 가운데 서풍이 유입되면서 기온은 평년과 비슷하거나 조금 높은 분포를 보일 것”이라고 25일 예보했다. 26일 전국의 아침기온은 영하 3도~영상 8도, 낮 최고기온은 10~16도 분포를 보이겠다. 지역별 아침 최저기온은 세종 영하 1도, 춘천 0도, 대전, 대구 1도, 서울, 광주 3도, 부산 7도, 제주 12도 등이다. 이처럼 평년기온을 되찾자마자 중부 내륙과 영남지역 일부에서는 미세먼지 농도가 ‘나쁨’ 수준을 보이겠다. 국립환경과학원은 “대기정체로 인해 국내에서 발생한 미세먼지가 축적되면서 26일 월요일 미세먼지 농도는 경기남부와 충북, 대구, 경북 지역은 ‘나쁨’ 수준, 그 밖의 지역은 ‘보통’ 단계를 보이겠다”고 예보했다. 한편 기상청은 ‘3개월(12월~2019년 2월) 날씨 전망’을 통해 올 겨울 기온 변동성은 높지만 평균 기온은 평년과 비슷하거나 높은 경향을 보일 것이라 밝혔다. 또 12월 예상 강수량은 평년(16.6~28.5㎜)보다 다소 많은 편으로 대륙고기압의 확장으로 서해안 중심으로 대설 가능성이 높을 것으로 기상청은 전망했다. 한반도 겨울철 추위에 영향을 미치는 시베리아 눈덮임은 평년과 비슷하고 엘니뇨는 약해 일본 남동쪽 해상에 고기압 흐름이 형성되면서 추운 겨울이 되지는 않을 것이라는 설명이다. 다만 북극 해빙이 평년보다 적어 북쪽으로부터 찬 공기 유입 가능성이 높아 갑자기 기온이 급강하하는 경우가 잦을 것으로 보인다. 12월에는 대륙고기압과 이동성 고기압의 영향을 주기적으로 받아 기온이 큰 폭으로 떨어지는 때가 많아 기온은 평년(1~2도)과 비슷할 것으로 전망됐다. 1월에는 찬 대륙고기압의 확장으로 갑자기 추워지는 때가 많을 것으로 전망됐으며 기온은 평년(영하 1.6도~영상 1.8도)과 비슷하고 강수량은 평년(19.0~28.6㎜)로 다소 적을 것으로 예상됐다. 2월도 기온 변동성은 크지만 기온과 강수량은 모두 평년과 비슷하겠다고 기상청은 예상했다. 기상청 관계자는 “이번 겨울철에는 약한 엘니뇨에 의한 기온 상승요인과 적은 북극해빙에 의한 기온 하강요인이 동시에 작용하면서 기온 변동성이 크게 나타날 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr