최근 북미 지역에 펄펄 끓는 폭염이 지속되고 있다. ⓒ게티이미지뱅크
북미 지역의 불볕더위가 심각한 지경에 이르고 있다. 미국의 폭스(FOX) 뉴스는 국립해양대기청(NOAA)의 자료를 인용해 미국 서부를 휩쓴 예외적인 폭염이 미국 캘리포니아주 데스밸리 국립공원의 기온을 무려 54.4도까지 끌어 올렸다고 보도했다.
또한 북미 지역 사망자가 수백 명에 이르고, 해양생물의 대규모 폐사도 속출하고 있다고 덧붙였다. 미 국립해양대기청(NOAA)의 발표로는, 이번 열돔(Heat wave) 현상은 강한 고기압이 라니냐의 영향과 결합할 때 발생한다고 전했다.
열돔 현상에 의해 정체된 고기압이 지열에 의해 데워진 공기를 흩어지지 않도록 지붕처럼 내리누르는 역할을 한다는 설명이다. 옥스퍼드대 환경변화연구소 프리데리케 오토(Friderike Otto) 부소장은 지난 13일 기자회견에서 “기후 변화가 없었다면 이런 일은 일어나지 않았을 것”이라고 말했다.
전문가들은 이번 열돔 현상의 가장 큰 원인이 지구 온난화란 사실에는 동의하지만, 특별한 대책을 내놓지 못하고 있다. 그렇다면 불볕더위에 대한 대책은 전혀 없는 것일까?
성층권에 탄산칼슘 뿌려 대기 냉각
지난달 29일 미국의 과학 기술 매체 싱귤래러티 허브(Singularity Hub)에는 “먼지로 태양을 가려서 기후 변화에 맞서고 싶은 과학자들”이란 제하의 기사가 실렸다. 이 과학자들이 바로 하버드 대학의 케이츠(Keutsch) 연구 그룹이다. 이들이 준비하고 있는 실험이 이른바 ‘성층권 제어 섭동 실험(ScoPEx)’이다.
이 프로젝트는 지난 2014년부터 진행되고 있는데 지구에 도달하는 일부 햇빛을 차단하기 위해 대기 상층부에 충분한 무독성 먼지를 방출, 냉각 효과를 발생시키는 것이다. 이를 위해 고고도 풍선에 과학 장비 꾸러미를 매단 채, 20km 상공으로 올라가서 100g에서 2kg의 탄산칼슘을 방출한다. 이 탄산칼슘은 길이 1km, 지름 100m 정도의 지역을 덮는다고 알려졌다. 풍선에는 에어로졸 밀도, 대기 화학 및 빛 산란을 포함한 주변 공기의 변화를 측정할 수 있는 장치가 탑재된다.
이 실험의 아이디어는 지난 1991년 필리핀의 피나투보(Pinatubo) 화산 폭발에서 따온 것이다. 당시에 화산은 2천만 톤의 이산화황을 성층권에 방출하면서 맹렬하게 폭발했고, 이 아황산가스는 지구의 성층권 주위에 마치 담요처럼 형성돼 약 1년 반 동안 지구 전체를 0.5°C 냉각시켰다는 주장이 나왔다. 이 프로젝트에는 연구비 외에 많은 지원 기금이 모였는데 MS의 빌 게이츠도 그중의 한 명이다.
현재 폭염에 맞서는 다양한 과학기술이 연구되고 있다. ⓒ게티이미지뱅크
드론을 활용한 인공 강우
인공 강우(Artificial rainfall)는 불볕더위에 대처할 수 있는 가장 현실적인 방법이다. 지난 2015년 6월 23일, 파키스탄의 ARY News에는 파키스탄 최대의 도시 카라치에 불볕더위로 5백 명이 넘는 사망자가 발생해 시 당국에서 ‘구름 시딩(Cloud Seeding)’을 계획한다는 특집 기사가 실렸다.
당시에 파키스탄 기상국장 굴람 라술(Gulam Rasul) 박사는 “인공 비는 불볕더위를 이겨내기 위한 것”이라고 말했다. 이 구름 시딩은 구름 응축이나 얼음 핵 역할을 하는 물질을 공기로 분산시켜 구름에서 떨어지는 강수의 양이나 종류를 바꾸려는 시도다.
먼지·연기·배기가스 등 0.1㎜ 크기의 작은 입자들은 구름 입자들을 뭉치게 하는 빙정핵(氷晶核) 작용을 한다. 이를 대신해 염화칼슘이나 요오도화 은 등을 뿌려 구름 입자들을 뭉치게 하고, 무거워진 구름 입자들이 눈이나 비의 형태로 땅에 떨어지도록 한다는 설명이다. 인공 강우 기술이 가장 발전한 나라는 중국이다. 중국은 정부 주도로 인공지능(AI) 및 드론을 적극 활용하고 있다.
지난 2017년 9월 16일 차이나 포커스는 중국이 자체 개발한 드론으로 신장(新疆) 바르쿨(巴里坤) 초원에서 인공 강우 실험에 성공한 기사를 실었다. 드론 생산 업체인 산시(陕西) 중톈(中天) 로켓기술 유한책임회사 CEO 리젠(李健)은 “이 실험에 사용된 드론은 50kg의 무게를 감당할 수 있으며 조종 반경은 200km, 항속 시간은 10시간에 달한다”고 설명했다.
우리나라에서도 지난 2019년 4월 25일 전남 고흥·보성 주변 상공에서 실시한 인공 강우 실험에서 실제 강우 효과를 확인했다. 물론 아직은 실험 단계지만 작금에 발생하고 있는 지구촌의 극한 기후 현상들을 고려할 때, 한 가닥 희망은 주고 있다.
기후 변화가 지속되며, 더욱 강해지고 있다는 것이 전문가들의 일관된 전망이다. 시간은 결코 우리 편에 서 있지 않은 것이다.
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'붉은 행성' 화성에서 고대 생명체 흔적을 확인하기 위해 로버가 활동 중이지만 이를 찾아내는 것이 예상보다 훨씬 더 어려울 수 있는 것으로 나타났다. 이 로버들은 약 5㎝를 드릴로 뚫고 토양과 암석 시료를 채취하는데, 화성 표면에 내리쬐는 우주선(線)으로 고대 생명체 흔적이 있었다고 해도 모두 분해돼 적어도 2m 이상 파고들어야 하는 것으로 제시됐기 때문이다. 미국 항공우주국(NASA)에 따르면 고더드 우주비행센터의 알렉산더 파블로프 박사가 이끄는 연구팀은 화성 환경 조건을 만들어 고대 생명체의 증거가 될 수 있는 아미노산의 분해를 실험한 결과를 과학저널 '우주생물학'(Astrobiology)에 발표했다.
지구온난화로 기온이 억제 목표인 산업화 이전 대비 2℃ 이상 오르면 절정을 찍고 다시 떨어진다고 해도 이후에도 수십년에 걸쳐 생물다양성을 위협할 것이라는 비관적 전망이 나왔다. 지구촌이 합의한 기온 상승 억제 목표를 최종적으로 달성해도 중간 과정에서 이를 넘어서면 파괴적 영향이 이어지는 만큼 일시적으로라도 이를 넘어서지 않도록 시급한 조치가 필요하다는 것이다.
전남대학교는 허민 교수(지구환경과학부·한국공룡연구센터장)연구팀이 익룡의 군집 생활을 증명해 주는 발자국 화석을 세계 최초로 발굴했다고 28일 밝혔다. 연구팀은 최근 중생대 백악기에 만들어진 전남 화순군 서유리 공룡 화석지에서 2∼6㎝ 크기의 익룡 발자국 350여개가 무더기로 남아있는 화석들을 발견했다. 발견 당시 익룡 발자국들은 거의 빈틈이 없을 정도로 빽빽하게 밀집돼 있으며, 앞·뒷발이 선명하게 보일 만큼 보존 상태도 양호한 것으로 나타났다.
과학기술정보통신부(과기정통부)와 한국과학창의재단은 과학종합캠프인 '제1회 청소년과학대장정'에 참가할 중학생 100명을 28일부터 다음 달 13일까지 모집한다고 27일 밝혔다. 과학대장정은 우주·항공 분야와 기후·에너지 분야 등 2개 주제로 진행되며, 학생들은 8월 9일부터 13일까지 4박 5일간 전국 출연연, 대학, 기업, 과학관, 공공기관 등을 탐방한다.
남아프리카공화국 요하네스버그에서 북서쪽으로 약 40㎞ 떨어진 '스테르크폰테인(Sterkfontein) 동굴'은 인류의 공통 조상인 오스트랄로피테쿠스 속(屬) 화석이 가장 많이 발굴돼 '인류의 요람'으로 알려져 있다. 1936년 첫 발굴이후 '미시즈 플레스'(Mrs. Ples)와 '리틀 풋'(Little Foot) 등 인류사 연구에 중요한 단서가 된 화석들이 잇달아 나왔으며 1999년 유네스코 세계문화유산에 등재되기도 했다.
잉여 영양분을 세포 안에 축적해 살이 찌게 하는 '백색 지방세포'를 영양분을 태워 없애는 '갈색 지방세포'로 바꾸는 방법을 국내 연구진이 찾아냈다. 울산과학기술원(UNIST)은 생명과학과 고명곤 교수팀이 전북대 안정은 교수팀과 공동으로 TET(Ten-eleven translocation) 단백질을 억제하면 백색 지방세포가 갈색 지방세포화 되고, 기존 갈색 지방세포는 더 활성화돼 열량 소비를 촉진한다는 사실을 발견했다고 26일 밝혔다.
'유유상종'(類類相從)이라는 말처럼 몸에서 나는 냄새가 비슷한 사람끼리 서로 알아보고 친구가 될 가능성이 높다는 과학 연구 결과가 나왔다. 또 친구를 맺은 사람들이 낯선 사람들보다 체취가 비슷할 가능성이 높으며, 냄새 판별 기기인 전자코(eNose)를 통해 체취를 확인하면 서로 낯선 두 사람이 친구가 될 수 있는지도 예측할 수 있는 것으로 나타났다. 흔히 '케미가 맞는다'라는 말을 많이 해왔는데 실제로 후각 차원에서 화학(chemistry)이 작용하는 셈이다.