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따뜻한 바닷물이 남극 빙붕 아래로 흘러 들어가 빙하를 녹이는 현상은 지구온난화의 영향으로 최근 가속화되고 있다.
빙붕(ice shelf)은 남극대륙 주변 바다에 떠 있는 수백 미터 두께의 얼음 덩어리로, 대륙 위 빙하가 바다로 빠지는 것을 막는 역할을 한다. 닷슨(Dotson) 빙붕은 지구온난화에 가장 취약한 지역으로 알려진 서 남극 아문젠 해에 위치한 빙붕이다.
이 지역에서는 해수의 어는점보다 2도 이상 따뜻한 바닷물이 빙붕의 동쪽으로 유입돼 빙하 하부를 녹이고, 빙하 녹은 물과 섞여 온도, 염도가 내려가면 다시 빙붕 밖으로 빠져나가는 순환이 반복해서 일어나고 있다.
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.
극지연구소 김태완 박사 연구팀은 2014년 쇄빙연구선 아라온호로 닷슨 빙붕 앞바다에 접근, 장기관측 시스템을 설치하고 2년간 바다의 변화를 기록했다.
관측 결과 겨울철 닷슨 빙붕을 지나 빙하 하부로 유입되는 따뜻한 바닷물의 열량은 여름철의 3분에 1에 불과했다.
관측지점에서 확인한 빙하 녹은 물의 양은 가을철에 가장 많은 것으로 조사됐다. 빙하 하부로 유입되는 바닷물은 일반적으로 2~3개월간 빙붕 아래에 머물며 빙하를 녹이다가 섞여서 빙붕 앞바다로 배출되는데, 이 시간 차 때문으로 풀이된다.
이번 연구 결과는 여름철 관측 자료만으로 산출했던 기존 학계 보고 자료와 큰 차이를 보였으며, 바닷물의 유입에 의해 녹는 남극 빙하의 양도 기존 계산 값보다 크게 낮아질 것으로 예상된다.
연구팀은 계절에 따라 달라지는 해빙의 분포와 바람, 해류의 영향으로 이 같은 차이가 발생했다고 분석했다.
한편 이번 연구는 과학적 중요성과 창의성을 인정받아, 세계적으로 저명한 학술지 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications) 3월호에 게재됐다.
