따뜻한 바닷물 소용돌이 '900미터 두께' 남극 빙붕 녹인다

난센 빙붕 탐사에 투입된 무인 수중 글라이더. 해수부 제공

바닷물 표면이 따뜻해진다고 어떻게 바닷 속 수백미터 두께의 남극 얼음이 녹을까?

10일 해수부에 따르면 이원상 극지연구소 빙하환경연구본부장 연구팀은 ‘바다가 남극을 녹이는 과정(How the ocean melts Antarctic ice)’이라는 이름의 연구를 통해 관련 단서를 찾아냈다. 국내 경북대와 미국 캘리포니아·컬럼비아대 등이 함께 참여하는 이 본부장의 국제 공동 연구팀은 따뜻한 표층의 바닷물이 남극의 빙붕(빙하에서 이어져 바다에 떠 있는 200~900m 두께의 거대한 얼음 덩어리) 하부를 어떻게 녹이는지를 세계 최초로 규명했다.

연구팀은 지난 2019년부터 무인 수중글라이더를 이용해 남극의 난센 빙붕 근처의 바닷 속을 들여다보며 바다 표면의 물이 어떻게 수백 미터 바닷 속으로 전달되는지를 관찰한 결과 지름 10킬로미터의 소용돌이가 시계 방향으로 회전하면서 따뜻한 해수면 표층의 바닷물을 빙붕 하부로 보내고 있었다고 밝혔다.

지구 온난화로 인해 따뜻한 표층의 바닷물이 빙붕 하부로 전달됐을 것이라는 가설은 그간 여러차례 제기됐지만 그 구체적인 과정은 여태 밝혀진 바가 없었다. 연구팀은 난센 빙붕 앞 소용돌이는 남극 내륙에서 바다로 부는 바람과 해안을 따라 흐르는 연안류, 빙붕 아래에서 빙하가 녹아서 생기는 융빙수 등이 서로 영향을 주고 받으면서 형성됐다고 밝혔다.

남극 장보고과학기지 인근 난센 빙붕. 지구온난화로 인해 지난 2016년 4월 214㎢의 얼음덩어리(왼쪽 사진의 동그라미)가 떨어져 나가 바다로 떠내려간 바 있다. 해수부 제공

연구팀은 소용돌이가 차가운 중층수를 위로 끌어올리면서 표층의 따뜻한 바닷물을 아래로 보내 빙붕이 녹는 속도를 가속화한다고 설명했다. 이 소용돌이는 남반구에서 여름철에만 일시적으로 나타나는 현상으로 파악됐다.

해수부는 이번 연구가 향후 빙하가 녹는 속도를 더 정확히 예측할 수 있도록 했다는 점에서 의미가 있다고 밝혔다. 소용돌이가 발견되는 지역에서는 빙하가 기존 예상보다 더 빨리 녹을 것으로 예측할 수 있다는 것이다. 송명달 해수부 해양정책실장은 “앞으로 연구 범위를 남극 전역으로 확대해 남극 빙하가 녹는 원인과 속도를 밝히는 등 기후변화에 적극적으로 대응할 것”이라고 말했다.

이번 연구결과는 국제학술지 ‘커뮤니케이션스 지구와 환경(Communications Earth&Environment)’ 6월호에 게재됐다. 연구팀은 남극에서도 기후변화에 가장 취약한 지역인 서남극 스웨이트(Thwaites) 빙하에서도 이 같은 소용돌이가 작용할 것으로 보고 2023년 말부터 현장탐사를 진행할 계획이다.

이창준 기자 jchang@kyunghyang.com