남극의 빙하를 지탱하는 얼음벽이 무너지는 원인이 해저 소용돌이 때문인 것으로 밝혀졌다.
12일 극지연구소 박태욱 박사와 일본 홋카이도대학교, 서울대학교로 구성된 국제공동연구팀은 바다를 컴퓨터로 재현하는 최신 해양모델링 기법을 이용해 스웨이츠 빙붕을 녹이는 핵심 기작으로 해저에서 발생한 소용돌이를 지목했다. 북쪽에서 남극 연안으로 유입된 따뜻한 심층수를 소용돌이가 빙붕 하부로 올려보내 녹인다는 것이다.
빙붕(ice shelf)은 빙하가 바다로 흘러들어간 뒤에도 떨어지지 않고 빙하와 연결돼있는 수백미터 두께의 '얼음벽'으로, 대륙 위 빙하가 녹는 속도를 늦추고 따뜻한 바닷물을 막아준다.
서남극 아문젠해에 위치한 스웨이츠 빙하는 현재 남극에서 가장 빠르게 녹고 있으며, 스웨이츠 빙하를 보호하는 빙붕이 붕괴하면 스웨이츠 빙하는 물론 주변 빙하 연쇄 붕괴로 이어질 수 있다. 서남극 빙하가 모두 녹으면 지구의 해수면은 약 5m 상승한다고 알려져 있다.
남극 얼음벽을 무너뜨리는 원인 기작이 '해저 소용돌이'라는 사실을 세계 최초로 제시한 연구팀은 "스웨이츠 빙붕 주변의 해저면이 빙하에 의해 깎인 계곡 형태를 보이는데, 해류가 이 위를 지날 때 지형의 영향을 받아 소용돌이가 발생한다"고 설명했다.
기존 연구들은 따뜻한 바닷물을 빙붕으로 유입시키는 원인으로 남극해 표층에 부는 강한 바람을 꼽았지만, 이번 연구에서 해류와 해저 지형의 상호작용이 빙붕에 따뜻한 물을 공급하는 가장 큰 원인으로 확인됐다.
실제로 해류가 강했던 해에 빙붕이 더 빠르게 녹는 현상이 발생했는데, 유속이 빨라지면서 소용돌이가 강해졌고 고온수를 빙붕에 더 가깝게 상승시켰기 때문으로 분석됐다.
박태욱 극지연구소 책임연구원은 "기후변화가 지구에 미치는 영향을 이해하는 과정에서 남극해는 핵심 고리"라며 "이번에 확인한 스웨이츠 빙붕의 붕괴 기작을 바탕으로 남극의 미래를 예측하고 인류에 대한 위협에 대비할 수 있도록 관련 연구를 이어가겠다"고 말했다.
이번 연구는 해양수산부 연구과제인 '급격한 남극 빙상 용융에 따른 근미래 전지구 해수면 상승 예측기술 개발'의 일환으로 수행됐으며, 국제학술지인 '네이쳐 커뮤니케이션즈(Nature Communications)' 4월호에 게재됐다.
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