“남극 빙붕 녹은 물 57%는 슬러시…빙하 녹는 속도 빨라질지도”

남극 해안선 빙붕 녹으면 남극 전체 불안
연구팀 “슬러시 영향 무시돼 와”

남극 북서쪽 라르센시(C) 빙붕에 나 있는 거대한 균열. 미국 항공우주국(NASA)

남극 빙하가 녹는 속도가 우리가 지금껏 알던 것보다 더 빠를 수 있다. 주변에 물이 있으면 얼음은 더 빨리 녹는데, 그동안 남극 연구에서 얼음과 물의 중간 형태인 ‘슬러시’를 간과했기 때문이다. 슬러시를 포함하면 남극 얼음이 녹은 물의 양이 기존 파악된 것의 두 배 이상이란 연구 결과가 나왔다.

영국 케임브리지대 스콧극지연구소(SPRI) 레베카 델 교수가 주도한 국제연구팀은 인공지능(AI) 기술을 이용해 남극 빙붕의 슬러시 지도를 작성한 결과, 녹은 물의 57%가 슬러시 형태로 존재하고 있는 것을 확인했다고 국제 학술지 네이처 지구과학(Nature Geoscience)에 28일 밝혔다. 지금까진 남극에서 얼음이 녹은 물의 양을 인공위성에서 관측한 연못이나 호수 면적만을 중심으로 추정해왔는데, 실제 녹은 물은 이보다 두 배 이상 많다는 것을 뜻한다.

남극에서 얼음이 녹은 물은 통상 여름(11~2월)에, 바다와 맞닿은 빙붕 표면에서 연못이나 호수 형태로 발견된다. 빙붕은 남극 대륙을 뒤덮은 얼음(빙하)이 바다로 흘러 내려와 평평한 형태로 얼어붙은 것을 말하는데, 남극 대륙 해안선의 44%가량을 둘러싸고 있다. 빙붕은 내륙 빙하가 바다로 흘러내리는 것을 막는 방파제 구실을 한다. 녹은 물이 많아질수록 빙붕이 갈라지거나 붕괴되고 남극 빙하 전체가 불안정해진다.

연구팀은 미국 항공우주국(NASA)의 지구관측위성 ‘랜드샛8’의 남극대륙 관측 데이터에 머신러닝 기법을 적용해 2013년부터 2021년까지 면적 700㎢ 이상의 남극 빙붕 57개에 나타난 슬러시와 호수 면적을 월별로 분석했다. 그 결과 남극의 여름이 절정에 달하는 1월에 남극 빙붕의 녹은 물 가운데 57%가 슬러시로 존재하며, 나머지 43%만 지금까지 관측돼 온 호수 형태인 것을 확인했다.

색깔로 표시한 곳들이 남극 대륙의 주요 빙붕 위치(왼쪽), 오른쪽 막대 그래프는 남극 대륙 전체 표면의 녹은 물(슬러시 포함) 면적. 각 연도별로 4개의 그래프가 있는데 왼쪽부터 각각 11월, 12월, 1월, 2월을 가르킨다. 그래프의 파란색은 호수, 초록색은 슬러시다. 네이처 지구과학

델 교수는 “호수는 인공위성 사진에 쉽게 드러나지만, 슬러시는 구름 그림자처럼 보여 파악이 어렵다. 머신러닝은 사람 눈보다 다양한 파장을 활용하기에 남극 대륙 전체의 슬러시를 빠르게 식별할 수 있었다”고 설명했다.

문제는 이 슬러시가 태양열을 더 많이 흡수한다는 것이다. 호수와 슬러시는 모두 빛 반사율(알베도)이 눈이나 얼음보다 낮다. 같은 면적일 때 더 많은 태양열을 흡수한다. 연구팀은 이 때문에 슬러시까지 고려했을 때 남극 내 얼음이 녹은 물은 표준 기후모델이 예측하는 것보다 2.8배 더 많아지고, 빙붕의 안정성과 해수면 상승에 영향을 미치기에 이를 반영해 기후모델의 예측치를 수정해야 한다고 밝혔다.

델 교수는 “슬러시는 지금까지 남극 대륙의 모든 대형 빙붕에서 전체적으로 파악된 적이 없어 그 영향이 무시돼 왔다”며 “이런 녹은 물의 영향이 기후 모델에 제대로 반영되지 않았다는 데 놀랐다”라고 말했다.

*논문 정보

DOI: 10.1038/s41561-024-01466-6

박기용 기자 xeno@hani.co.kr