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빙붕
빙붕(氷棚)은 남극대륙에서 빙하를 타고 흘러 내려와 바다 위에 떠 있는 거대한 얼음 덩어리이다.[1] 남극의 주요 빙붕에는 라슨빙붕, 로스빙붕, 론빙붕, 브룬트빙붕, 섀클턴빙붕, 애머리빙붕, 필히너빙붕 등이 있다.
내용
빙붕이란 남극 대륙과 같은 육상을 뒤덮은 얼음이 빙하를 타고 흘러 내려와 주변 해양의 수면 위로 퍼지며 평평하게 얼어붙은 것을 말한다.
남극, 그린란드, 캐나다, 러시아 북극해에서만 발견되는 빙붕은 남극 해안선의 약 44%를 차지한다. 해양에 떠 있는 빙붕과 육상에 고정된 얼음(anchor ice) 사이의 경계는 지반선(ground line)으로 불린다.
빙붕은 빙하(glacier), 빙상(ice sheet), 빙산(ice berg)과 구별되는 개념이다. 빙하는 수년간 내린 눈 덩어리가 쌓이고 압력이 증가하여 육지 일부를 덮는 두꺼운 얼음이 된 것을 모두 의미하며, 그중에서도 빙상은 주변 영토를 50,000㎢ 이상 덮은 얼음덩어리를 지칭하는 것이다. 빙산은 해수면 위에 5m 이상 높이로 떠 있는 얼음 조각으로서 남극 대륙에서 이어져 주변의 해양에 떠 있는 100~1,000m 두께의 얼음덩어리를 의미하는 빙붕과는 구별된다. 흔히 빙붕이 깨져 빙산이 되거나 빙하가 깨져 해양으로 유입되어 빙산이 된다. 빙붕은 남극 해안 지형의 상징과 같은 지형으로서 해양 내에서 형성되는 훨씬 얇은(전형적인 두께는 3m 이하) 해빙(sea ice)과는 근본이 다르다.
빙붕은 기본적으로 지반에 맞닿아 있는 얼음으로부터 중력이 유도한 압력이 가해져 형성된다고 할 수 있다. 지반선으로부터 지속해서 흘러나오는 얼음은 빙붕의 가장자리에 이르게 된다. 빙붕의 빙하 손실은 주로 빙산으로 떨어져 나가는 기작이 주된 것으로 생각해 왔다. 그러나 최근의 관측 결과는 빙붕 하부에서 상대적으로 고온의 해수로 생기는 용융이 빙붕 질량 손실의 대부분을 설명한다는 주장이 무게를 더하고 있다. 해양으로 빙붕의 확장은 주요 빙하 분리 사이에 수년 혹은 수십 년 동안 나타날 수 있다. 빙붕 표면에 강설 누적과 함께 빙붕 하부의 용융은 빙붕 질량 수지에도 큰 영향을 미친다.
빙붕은 남극대륙 쪽으로 접근하는 난류의 흐름을 막아 빙하의 형태를 유지하고, 대륙 위 빙하가 바다로 흘러내리는 것을 막아 해수면 상승을 억제하는 역할을 한다. 그러나, 바다에서 지지하고 있던 버퍼 같은 역할을 하던 빙붕이 다 깨져나가게 되면, 빙하 이동 속도가 빨라져서 해수면 상승을 가속화 시키는 주원인으로 작용하게 된다. 따라서 빙붕 정밀관측은 향후 해수면 상승이 얼마나 빠르게 진행될지 예측하는 모델의 정확도를 크게 향상 시킬 수 있는 중요한 자료가 될 수 있다.
전 세계적으로 가장 큰 빙붕에 해당하는 남극 로스해(Ross Sea)의 로스 빙붕(Ross ice shelf)은 강한 해류가 없는 넓은 영역으로 확장해 있는데, 일부 얼음은 해저 면의 암석이나 섬에 맞닿아 있기도 하다. 이 빙붕은 해류가 가로막기 전까지는 빙하의 압력으로 지속해서 해양 방향으로 성장하고, 강설 때문에 착빙이 일어나므로 수백만 년 동안 매우 안정적으로 유지되는 특성을 보인다. 이처럼 로스해의 광범위한 영역(프랑스 정도의 면적)에 확장하는 빙붕이 나타나는 것은 남극이 유일하다.
서남극 아문센해(Amundsen Sea)의 스웨이트 빙붕(Thwaites ice shelf)은 빙상 지질학자 프레드릭 스웨이트(Fredrik T. Thwaites)의 이름을 따서 명명한 빙붕으로서 서남극에서는 가장 큰 빙붕 중 하나이며, 매우 불안정하여 최근 빠르게 붕괴하고 있는 것으로 알려져 있다. 1980년대 이래 스웨이트 빙붕의 질량 손실은 6000억 톤 이상에 달하는 것으로 추정된다.
설명
남극과 북극 같은 극지방의 얼음덩어리는 크게 해빙(海氷)과 빙하(氷河)로 나뉜다. 해빙은 바닷물이 꽁꽁 얼어 만들어진 것이고, 빙하는 민물로 이뤄진 두꺼운 얼음덩어리다.
빙하는 추운 날씨가 계속되면서 여름에 녹는 눈의 양보다 겨울에 쌓이는 눈이 더 많을 때 많은 양의 눈이 녹지 않고 조금씩 쌓여 만들어진다. 눈이 얼어 계속 쌓이면서 윗부분이 아래 부분을 꾹꾹 누르게 된다. 이를 통해 밀도가 높은 단단한 얼음이 만들어지는데, 이를 빙하라 한다.
빙하는 높은 위도의 지역에 발달하고, 저위도 지역의 경우는 고도가 높은 산에 주로 생긴다. 인도는 저위도에 위치해 있지만 고도가 높은 산악지역이 많아 빙하가 발달한 것이다.
지구는 민물의 약 80%를 빙하 형태로 담고 있고 나머지는 우리가 쉽게 볼 수 있는 지구의 모든 강과 호수 등 민물을 합친 것이다. 결국, 지구온난화로 빙하가 녹으면 그만큼 지구에 대재앙이 일어날 가능성이 커진다는 얘기다.
빙하는 다시 빙상(氷床)과 빙붕(氷棚)으로 구분된다.
빙상은 땅을 넓게 덮고 있는 얼음 덩어리다. 보통 면적이 5만㎢ 이상인 거대한 얼음 평원으로, 주로 남극과 그린란드에 펼쳐져 있다. 빙붕은 빙상이 길게 바다까지 이어져 있는 부분으로 일부가 물에 잠겨 있다. 바다에 떠 있기 때문에 녹을 때도 있지만 빙상으로부터 계속 얼음을 공급받기 때문에 크기와 두께가 잘 변하지 않는다. 바닷물 온도가 오르거나 높은 파도가 침으로써 바다가 빙상에 영향을 미치려 할 때 이를 최소화하며 빙상의 '보호막' 역할을 하는 것이 빙붕이다.
이 빙상과 빙붕에서 떨어져 나와 바다에 둥둥 떠다니는 것이 바로 빙산(氷山). 주로 해수면 위로 5m 이상 솟아 바다에 떠다니면 빙산으로 분류하고, 5m 미만은 그냥 얼음덩어리로 본다. 최근 최후를 맞은 A-68은 2017년 남극에 있던 라르센C 빙붕에서 떨어져 나와 생긴 빙산이었다. 이후 A-68에서 다시 떨어져 나간 작은 빙하들은 A-68a, A-68b, A-68c 등으로 이름이 붙여졌는데, 점점 더 작아지면서 빙하가 아닌 그냥 얼음덩어리가 된 것이다.
남극 빙붕 붕괴
2022년 3월 15일 남극 동부에서 이탈리아 로마 넓이만한 약 1200㎢의 면적을 가진 '콩거 빙붕'이 완벽히 붕괴된 것으로 나타났다.
콩거 빙붕은 2000년대 중반부터 줄고 있던 것으로 분석된다. 2020년초까지 느린 속도로 줄어들다가 2022년 1월 이후 표면적의 절반 이상이 사라졌다. 콩커 빙붕은 비교적 작지만 라르센 빙붕B가 무너졌던 2000년대 초 이후 남극 대륙을 통틀어 발생한 중요한 붕괴 사건으로 꼽힌다.
콩가 빙붕이 붕괴된 당시는 남극 동부에서 이례적으로 높은 기온이 발생했다. 2022년 3월 18일 기준 남극 동부 내륙에 있는 '콩코르디아 기지'의 관측소는 영하 11.8도까지 치솟아 평년 기온보다 40도 상 높았다.
과학자들은 남극 동부의 고온 현상의 원인으로 대량의 수증기가 대기 중에서 강처럼 긴 띠 형태로 움직이는 '대기천 현상'을 지목했다.
이번 붕괴 영상은 유럽우주국(ESA)이 운영하는 지구관측 프로젝트인 코페르니쿠스의 센티넬-1호가 포착했다. 센티넬 1호는 2021년 6월 미국 워싱턴대와 영국 남극연구소(BAS) 공동 연구팀이 유럽우주국(ESA)의 연구에도 활용됐다. 연구팀은 위성 촬영사진을 분석해 2017년부터 2021년까지 빙붕 붕괴로 인해 서남극 파인섬 빙하의 유실 속도가 12%가량 빨라졌다고 국제학술지 사이언스 어드밴시스에 발표했다.[2]
빙붕이 녹는 원인
한국 극지연구소에서 바닷물이 빙하를 녹이는 원리를 밝혀냈다. 대륙 빙하와 이어진 채 물 위를 떠다니는 '빙붕'은 두께 200~900m에 달하는 얼음덩어리로 대륙 빙하가 바다로 유입돼 해수면을 상승시키는 것을 막는다.
남극 빙하가 전부 녹을 경우, 지구 해수면이 약 58m 상승해 인천, 부산과 같은 연안 도시뿐 아니라, 서울 등 내륙 지방 또한 물에 잠길 수 있어 남극 빙붕이 녹는 원인을 분석하는 것은 기후위기 대응에 있어서도 중요하다.
해양수산부와 극지연구소 이원상 박사가 이끄는 국제 연구팀은 2019년 쇄빙연구선 아라온호로 난센 빙붕에 접근한 뒤, 무인 수중 글라이더를 활용해 수온, 염도, 산소 포화도 등의 정보를 수집했다.
자료를 토대로 분석한 결과, 시계방향으로 회전하는 직경 10km, 높이 450m 소용돌이가 따뜻한 표층수를 빙붕 아래쪽으로 전달해 빙붕 하부를 녹이는 것으로 확인됐다.
이 소용돌이가 차가운 중층수를 위로 끌어올리는 동시에 표층의 따뜻한 바닷물을 아래로 끌어내리고, 가장 얇은 곳에 열을 전달해 빙붕의 용융을 가속했다.
소용돌이는 남반구 여름철에만 일시적으로 나타나는 자연 현상으로, 남극 내륙에서 바다로 부는 대륙 활강풍, 해안선과 나란히 흐르는 연안류, 빙붕 아래서 빙하가 녹아서 생성된 융빙수 등이 복합적으로 작용한 결과물이다.
이번 연구는 소용돌이의 존재를 확인함과 동시에 빙하가 녹는 속도를 정확히 예측할 수 있게 돼 의의가 있다.[3]
동영상
각주
- ↑ 〈빙붕〉, 《네이버 국어사전》
- ↑ 고재원 기자, 〈남극서 로마시 넓이 빙붕 붕괴…전문가들 "남극의 미래 보여준 사례 씁쓸"〉, 《동아사이언스》, 2022-03-27
- ↑ 남예진 기자, 〈바닷물이 빙붕 녹이는 수수께끼, 극지연구소가 밝혀냈다〉, 《뉴스펭귄》, 2022-09-06
참고자료
- 〈빙붕〉, 《위키백과》
- 〈빙붕〉, 《나무위키》
- 〈빙붕〉, 《네이버지식백과》
- 〈빙붕〉, 《네이버국어사전》
- 고재원 기자, 〈남극서 로마시 넓이 빙붕 붕괴…전문가들 "남극의 미래 보여준 사례 씁쓸"〉, 《동아사이언스》, 2022-03-27
- 남예진 기자, 〈바닷물이 빙붕 녹이는 수수께끼, 극지연구소가 밝혀냈다〉, 《뉴스펭귄》, 2022-09-06
같이 보기
