The Science Times

과학자들이 북서쪽 그린란드 빙하 속에서 오래전에 형성된 것으로 추정되는 호수 흔적을 발견했다. 표면에서 1.8km 아래에서 발견된 이 호수의 흔적은 과거 호수의 밑바닥 모습을 그대로 간직하고 있었는데 과거 빙하가 없었던 그린란드의 모습을 추정케 하고 있다.

지구 온난화에 따라 북쪽의 그린란드와 남극의 빙상 및 빙붕이 지난 16년 동안 어떻게 변화했는지를 지구관측위성 ICESat과 ICESat-2의 관측자료 비교를 통해 상세하게 분석한 자료가 발표됐다. 미국 워싱턴대(UW)대가 이끄는 협동연구팀은 미국 항공우주국(NASA)이 우주에 띄운 가장 진보된 지구 관측 레이저 장비를 사용해 지난 16년 동안 그린란드와 남극 빙상이 바뀐 모습을 정확하게 측정했다.

북극권의 빙하가 급속히 줄어들고 있는 가운데 거대한 대륙 빙하가 보존되고 있는 곳이 그린란드다. 이곳의 85%는 아직 빙하로 덮여 있다. 빙하의 높이는 내륙으로 들어가면서 점점 높아져 최고 높이가 3300m에 달한다. 그런데 이 빙하가 지금 빠른 속도로 녹아내리고 있는 중이다.

12일 ‘사이언스’ 지에 따르면 ‘아이스샛 2호(ICESat-2)’는 대규모 레이지 시설을 갖추고 있다. 다중의 레이저 광선을 지구 표면에 발사한 후 그 빛들이 반사하면 반사광들을 분석해 극지방뿐만 아니라 전 세계의 얼음이 얼마나 쌓여 있는지 분석할 수 있다. 미 국립 눈‧얼음 데이터 센터(NSIDC)의 빙하학자 테드 스캠보스(Ted Scambos) 박사는 “아이스샛 2호가 1호를 계승했음에도 불구하고 기능에 있어서는 차원이 다르다.”고 말했다. “이전의 위성은 하나의 레이저 광선만 발사했는데 ‘아이스샛 2호’는 세 쌍의 레이저 광선을 동시에 발사해 크고 작은 빙하들을 입체적으로 정밀 스캔할 수 있다.”고 말했다. “정밀도도 매우 뛰어나 연필 직경 크기의 작은 변화도 측정이 가능하다.”고 말했다.

현대인들만 대기를 오염시킨 것이 아니다. 2000년 전 로마인들도 그랬다. 이들은 점토로 만든 용광로 안에 귀한 광석을 집어넣은 후 그 안에서 은(銀)을 추출해냈다. 그 과정에서 많은 납(Pb) 성분이 분출됐다. 이중 일부가 그린란드에 있는 만년설, 빙하, 부빙 등 빙원(ice cap) 안에 흡수돼 있다가 발견됐다. 그리고 축적돼 있는 이들 납 성분들은 시저에 의해 수행된 전쟁을 비롯해 로마 시대에 발생한 많은 사건들을 말해주고 있는 중이다. 당시 로마는 전 제국에 걸쳐 ‘데나리온(denarius)’이라 불리는 은화를 사용하고 있었다. 한 데나리온의 무게는 3.8g. 성경에 의하면 당시 노동자의 하루 품삯으로 한 데나리온을 지불하며 화폐 가치로 환산되고 있었다.

해저와 남북극 빙상에서 시추기로 추출한 코어 시료 데이터를 전세계적으로 비교한 결과 빙하기에서 간빙기에 걸쳐 지구 전체의 기후 변동성은 감소했고, 그 차이는 이전에 추정한 것과는 크게 다르다는 사실이 밝혀졌다. 지금까지 빙하기는 극단적인 온도 변화가 특징인 반면 간빙기 기간은 상대적으로 안정적이었던 것으로 여겨져 왔다. 독일 알프레드-베게너 인스티투트(AWI) 연구팀은 이 같은 사실을 과학저널 ‘네이처’(Nature) 온라인판 5일자에 발표했다. 과거의 기후를 되돌아보면 미래 기후가 거시적으로 어떻게 변할지를 알 수 있다. 수천 년 전에 일어난 기후 변화를 살펴봄으로써 미래 기후에 대한 예측력을 향상시킬 수 있는 것. 연구팀은 빙상-코어 시료와 해양 퇴적물 층들을 비교해 예를 들면 지구의 평균기온이 시간이 지남에 따라 어떻게 바뀌었는지, 그리고 그 변동성은 얼마나 컸는지를 추론했다.

매년 북극지방 기후보고서를 발표하는 미국 해양대기관리처는 올해 북극 지방 기온이 예년보다 무려 2도 높았다고 발표했다. 대신 선박 통행이 쉬워져 상품 교역길이 열리는 부수효과도 생긴다.

국제 과학자 협동연구팀은 알루미늄과 베릴리움 동위원소를 함유하고 있는 해양 침전물을 분석해 그린란드 동부에서 지난 750만년 동안 심한 빙하 침식 현상이 일어났고 지금도 진행 중이라고 과학저널 ‘네이처’(Nature) 8일자에 발표했다.

GPS를 이용한 그린란드의 해빙 연구 결과 아이슬랜드의 활화산에 열에너지를 공급하는 지구 맨틀의 열점(hotspot)이 가까운 그린란드의 얼음 해빙 속도 측정을 오도해 온 것으로 밝혀졌다. 이번 오류 발견과 관련한 연구는 세계 도처의 해빙 현상과 해수면 변화 연구에 큰 도움을 줄 것으로 기대된다.