이웃집과학자

대기 중 이산화탄소의 농도가 증가하면 성층권의 구름이 사라질 수도 있다는 연구 결과가 있습니다. 연구에 따르면 구름이 사라지는 동시에 지구의 온도가 증가해 재앙이 닥칠 수도 있다고 하는데요.

미국 캘리포니아기술연구소 연구팀은 학술지 <Nature Geoscience>에 최근 관련된 연구 논문을 발표했습니다. 연구팀은 논문에서 대기의 CO2가 성층권 구름에 미치는 영향을 슈퍼컴퓨터로 모델링을 했습니다.

성층권의 구름은 크고 작은 덩어리 형태의 구름, 또는 배의 갑판을 닮은 형태의 구름 모양이 특징인데요. 성층권의 구름은 다른 구름에 비해 높이가 낮은 곳에서 형성되는 것으로 알려졌습니다. 보통 6,600피트 아래서 형성된다고 합니다.

연구에 따르면 성층권의 구름은 태양으로부터 표면에 거대한 그늘을 드리웁니다. 그래서 지구를 냉각시키는 데 도움이 되는데요. 연구 결과가 나오기 전까지는 성층권의 구름이 CO2에 어떻게 반응하는지, 그리고 성층권의 구름이 사라지면 지구에 어떤 결과를 초래할지에 대한 구체적인 예측이 없었습니다.

연구팀은 CO2 증가에 따른 성층권 구름의 추이와 그 결과가 지구에 미치는 영향을 살펴보려고 연구를 진행했습니다. 연구 결과에 따르면 이산화탄소 농도가 1,200ppm을 초과하게 되자, 성층권의 구름이 불안정해지면서 점차 사라졌습니다.

슈퍼컴퓨터의 시뮬레이션에 따르면 성층권의 구름이 없어지자마자, 지표는 곧바로 온도가 상승해 순식간에 8℃가 올랐다고 합니다. 이는 북극 지방의 얼음을 녹여 해수면의 상승을 발생시킬 수 있는 수준데요. 인류의 수많은 거주 지역이 물속으로 가라앉는 결과를 초래할 수 있죠.

현재 대기 중의 CO2 수준은 410ppm인데요. CO2 배출량은 지금도 빠르게 증가하고 있습니다. 연구팀은 "이번 연구는 CO2로 야기되는 온난화에 대한 통찰력을 제공해줄 뿐만 아니라, 5,600만년 전 지구온난화의 마지막 주요한 시기에 왜 북극 지방에 얼음이 없었는지에 대해서도 설명해준다"고 말했습니다. 선행 연구에 따르면 지구온난화의 마지막 주요 시기의 온도는 약 23도로, 지금보다 7도가 높습니다.

##참고자료##

Tapio Schneider et al, Possible climate transitions from breakup of stratocumulus decks under greenhouse warming, Nature Geoscience, 2019.