남극의 닷슨(Dotson) 빙붕. 극지연구소 제공
남극의 닷슨(Dotson) 빙붕. 극지연구소 제공
인천 송도국제도시에 있는 극지연구소는 남극 빙하를 녹이는 따뜻한 바닷물의 유입이 계절에 따라 달라지는 것을 세계 최초로 규명했다고 4일 밝혔다.

극지연구소는 지난 2014년 쇄빙연구선 아라온호로 닷슨 빙붕 앞바다에 접근해 장기관측 시스템을 설치했다. 이후 2년간 바다의 변화를 관측한 결과 겨울철 닷슨 빙붕을 지나 빙하 하부로 유입되는 따뜻한 바닷물의 열량은 여름철의 1/3에 불과했다.

닷슨(Dotson) 빙붕은 지구온난화에 가장 취약한 구역이다. 해수의 어는 점보다 2도 이상 따뜻한 바닷물이 빙붕의 동쪽으로 유입돼 빙하 하부를 녹인다. 빙하의 녹은 물과 섞여 온도와 염도가 내려가면 다시 빙붕 밖으로 빠져나가는 순환이 반복해서 일어나고 있다.

빙붕은 남극대륙 주변 바다에 떠 있는 수백 미터 두께의 얼음 덩어리다. 대륙 위 빙하가 바다로 빠지는 것을 막는 역할을 한다. 따뜻한 바닷물이 남극 빙붕 아래로 흘러 들어가 빙하를 녹이는 현상은 지구온난화의 영향으로 최근 가속화되고 있다.

극지연구소가 관측지점에서 확인한 빙하 녹은 물의 양은 가을철에 가장 많았다. 극지연구소 관계자는 “빙하 하부로 유입되는 바닷물은 일반적으로 2~3개월간 빙붕 아래에 머물며 빙하를 녹이다가 섞여서 빙붕 앞바다로 배출되는데, 이 시간 차 때문으로 분석된다”고 말했다.

연구소의 이번 연구 결과는 여름철 관측 자료만으로 산출했던 기존 학계 보고 자료와 큰 차이를 보였다. 계절에 따라 달라지는 해빙의 분포와 바람, 해류의 영향으로 이 같은 차이가 발생했다고 분석했다. 바닷물의 유입에 의해 녹는 남극 빙하의 양도 기존 계산 값보다 크게 낮아질 것으로 예상된다는 게 연구소 측의 설명이다.

빙붕을 지나 빙하 하부로 들어오는 따뜻한 물의 에너지, 열량을 알면 빙하 녹는 양을 정확하게 계산할 수 있다. 그러나 이 지역은 여름을 제외하고는 두꺼운 바다얼음 (해빙)으로 가로막혀 다른 계절의 관측은 제한됐다.

이번 연구는 과학적 중요성과 창의성을 인정받아, 세계적으로 저명한 학술지 ‘Nature Communications’ 3월호에 게재됐다.

김태완 극지연구소 책임연구원은 “남극에서 일어나고 있는 변화를 정확하게 파악하는 것은 지구온난화 대응에 과학이 기여할 수 있는 최소한의 역할”이라고 강조했다.

인천=강준완 기자