기획·칼럼

영화로 살펴보는 토네이도의 이모저모

[과학기술 넘나들기] 과학기술 넘나들기 (91)

최근 지구온난화 등으로 인한 기상이변이 범세계적으로 자주 일어나고 있다. 이는 강력한 회오리바람인 토네이도 역시 마찬가지다.

이번 12월 초 미국 중부 내륙 지방에는 때아닌 토네이도가 발생하여 상당한 인명 피해와 재산 피해를 끼쳤다. 외신 보도에 따르면, 미국 중부 여러 곳의 평원 지역에 20개가 넘는 토네이도가 잇달아 발생, 수십 명의 사상자가 생기고 수백 채의 건물 및 주택이 파손되었다고 한다.

물론 토네이도는 미국 중부 지역에서 자주 발생하는 자연재해 중 하나다. 해마다 평균 수십 개 정도 발생하는 것으로 알려져 있다.

문제는 대부분의 토네이도 발생 시기가 봄철인 5월 무렵이라는 것이다. 겨울철인 12월에, 그것도 하루에 10여 차례 이상 발생한다는 것은 대단히 이례적인 일로서, 기상이변의 하나로 보아야할 듯하다.

인명과 재산피해를 수반하는 강력한 토네이도 ⓒ GNU Free

인명과 재산피해를 수반하는 강력한 토네이도 ⓒ GNU Free

트위스터(Twister) 또는 사이클론(Cyclon)으로 불리기도 하는 토네이도(Tornado)는 육지 또는 바다에서 발생하는 강력한 회오리바람이다. 세계 모든 지역에서 관찰되며, 가장 많이 발생하는 곳은 주로 미국의 평야 지역이다.

산지가 많은 우리나라에서는 육지에서 토네이도가 발생하는 일이 거의 없다. 다만 바다에서는 ‘용오름’이라는 일종의 토네이도가 간혹 생긴다.

용오름이란 이름은 바다에서 하늘로 용이 승천하는 모습처럼 보인다 해서 붙여진 것이다. 울릉도 해상 부근 등 동해안에서 해마다 수차례 용오름 현상이 나타나며, 이를 촬영한 사진이나 동영상을 통해 우리들에게도 그 장관을 선사하기도 한다.

우리나라에서는 용오름이라고도 불리는 해상의 토네이도 현상 ⓒ Free photo

우리나라에서는 용오름이라고도 불리는 해상의 토네이도 현상 ⓒ Free photo

기후재난을 다룬 영화 ‘투모로우(The Day After Tomorrow; 2004)’에도 기상이변으로 인해 해안지역인 로스앤젤레스에 토네이도가 발생하는 장면이 나온다. 여기서 토네이도가 보여주는 파괴력은 엄청나다.

너른 지역에 걸쳐서 피해를 주는 태풍이나 허리케인과 달리, 토네이도는 매우 한정된 지역에 국한하여 수직으로 나타나는 맹렬한 회오리바람이다.

때문에 그 중심은 100m/sec 이상의 풍속을 기록하는 등 순간 파괴력은 태풍이나 허리케인을 능가한다. 미국 미네소타 주에서 1931년에 발생한 토네이도가 승객 117명을 실은 83t의 객차를 감아올렸다는 기록도 있다.

역대 최악의 토네이도로는 1925년 3월에 발생한 것이 꼽힌다. 이 토네이도는 미국 미주리 주, 일리노이 주, 인디애나 주에 걸쳐 약 350km를 이동하는 과정에서 695명의 사망자와 2,027명의 부상자를 냈다고 한다.

토네이도는 재난 영화의 단골소재이기도 하다. 이를 중점적으로 다룬 영화로는 동명의 영화 ‘토네이도(Tornado)’, 그리고 비교적 최근의 영화로서 ‘인투 더 스톰(Into the Storm; 2014)’ 등이 있다.

그 중에서도 보통 장 드봉 감독의 ‘트위스터(Twister; 1996)’가 가장 훌륭한 영화로 꼽힌다.

영화 트위스터의 주인공은 어릴 적 아버지가 눈앞에서 토네이도에 휩싸여 희생되는 것을 본 과학자다. 이런 아픈 과거를 가진 과학자가 토네이도를 신속히 예측해 인명을 구할 수 있는 시스템을 개발하기 위해, 목숨을 걸고 토네이도를 뒤쫓으며 연구한다는 것이 영화의 주요 내용이다.

토네이도에 의한 재난을 다룬 영화 인투 더 톰의 포스터 ⓒ 워너브라더스코리아(주)

토네이도에 의한 재난을 다룬 영화 인투 더 스톰의 포스터 ⓒ 워너브라더스코리아(주)

그런데 이렇게 토네이도를 쫓아다닌다는 것이 무척이나 무모해 보이지만, 이른바 ‘스톰 체이서(storm chaser)’라고 불리는 이런 사람들은 오래전부터 많이 있었다.

지금도 허리케인이나 토네이도만을 쫓아다니면서 카메라에 담는 사진 전문가들이 있다. 영화 인투 더 스톰 등에서도 일반인들에게 토네이도를 스릴 있게 눈앞에서 경험하게 해 주는 스톰 체이서가 등장한다.

트위스터에서 주인공 일행은 계측 장비를 토네이도 속에 띄워 올려 이를 계측하려 하는데, 그 이름이 의미심장하다. ‘도로시(Dorothy)’라는 계측 장비의 이름은 물론 동화 ‘오즈의 마법사’에서 여주인공이 회오리바람에 휩쓸려 신기한 세계로 간다는 데에서 따온 것이다.

한편 영화 트위스터는 토네이도를 실제처럼 재현한 특수효과 못지않게 과학적인 고증도 비교적 잘 되어있는 편이다.

그중 하나가 토네이도의 움직임을 도플러 레이더를 이용해 모니터하는 장면이다. 빛의 도플러 효과에 따라 토네이도가 가까워질 때는 푸른색으로, 멀어질 때에는 붉은색으로 표시된다.

다만 계측 장비인 도로시를 토네이도 길목에 놓고 멀리서 원격 조정할 수 있도록 장비를 만들면 훨씬 쉬울 텐데, 굳이 목숨을 걸고 토네이도 바로 앞에서 장비를 밀어놓고 달리는 장면은 살짝 아쉽다.

물론 옥의 티라기보다는 극적 효과를 고조시키려는 방법으로 이해할 수도 있겠다. 결과적으로 알루미늄 캔을 잘라 날개를 만든 수많은 도로시 센서들이 토네이도를 타고 하늘로 솟구쳐 날아가는 장면은 매우 인상적이다.

토네이도에 대해 과학적으로 잘 묘사된 영화 트위스터의 포스터  ⓒ 워너브라더스코리아(주)

토네이도에 대해 과학적으로 잘 묘사된 영화 트위스터의 포스터 ⓒ 워너브라더스코리아(주)

영화에서는 이렇게 영웅적인 과학자들의 활약으로 토네이도의 신비에 한 발짝 더 다가갈 수 있었다. 그렇다면 현실에서는 어떨까?

대기과학자들은 토네이도가 잘 발생하는 환경과 조건 등을 일부 밝혀냈을 뿐, 어떠한 과정을 통하여 형성되기 시작하는지 그 원인을 아직까지도 명확히 밝혀내지는 못했다.

그런데 설령 토네이도 연구를 통해 그 진로나 특성 등을 비교적 정확히 예측할 수 있다고 해도, 과연 이들을 적절히 조절하거나 약화시킬 수 있을까?

언젠가 미국 과학자가 “강력한 마이크로파를 이용해 토네이도나 태풍을 잠재울 수 있다”는 주장을 내놓고 관련 연구를 추진하고 있다는 보도가 있었지만, 실제로 가능할지는 대단히 미지수인 듯하다.

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