북극 온난화 증폭이 겨울이 더 큰 이유는 무엇인가요?
지구 온난화는 환경 문제 가운데 가장 심각한 인류가 해결해야 할 과제입니다. 그런데 북극 온난화 증폭이 겨울이 큰 이유는 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
북극 온난화 증폭이 겨울에 더 큰 이유는 여름에는 유입된 태양에너지가 해빙을 녹이는 데 이용되고, 남은 에너지는 해양의 혼합층을 데우기 때문입니다.
여름철 북극해의 혼합층에 저장된 열은 가을과 겨울에는 대기로 방출되어 북극 온난화를 일으키고, 온도 상승으로 인해 북극 육빙과 해빙이 감소하면, 이로 인해 온도 상승이 더욱 증폭되는 순환 과정이 발생합니다. 이러한 과정을 '아이스-알베도 효과'라고 하는데, 이는 눈과 빙하는 본래 햇빛을 반사시키지만, 온도 상승과 함께 녹아내릴 경우 햇빛이 그대로 토양과 바다의 표면에 도달하며 온난화를 가속시키는 현상을 뜻하는 것입니다.
이 때문에 북극의 온난화는 다른 지역보다 더욱 크게 나타나는 것입니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
1. 얼음과 눈의 피드백 메커니즘: 겨울에는 북극 지역에서 눈과 얼음이 많이 형성됩니다. 하얀 색의 눈과 얼음은 태양의 복사에너지를 반사하고 지구로 돌려보내는 역할을 합니다. 이러한 반사 효과로 인해 지표면의 온도가 낮아지고, 지역의 대기 온도도 낮아집니다. 하지만 온난화로 인해 이 눈과 얼음이 녹아서 지표면이 더 어두워지면, 태양 복사에너지가 흡수되고 지표면의 온도가 상승합니다. 이는 온난화를 더욱 촉진시키는 긍정적인 피드백 메커니즘입니다.
2. 대류 이동의 변화: 온난화로 인해 북극 지역의 대기 온도가 상승하면, 대류 이동에 변화가 생깁니다. 이는 대류 역전과 같은 현상을 초래할 수 있으며, 이는 낮은 온도를 가진 공기가 북극 지역에서 남쪽 방향으로 이동하는 것을 어렵게 합니다. 결과적으로 북극 지역에는 더 따뜻한 공기가 머무르게 되어 겨울의 온도가 더 높아지는 현상이 발생할 수 있습니다.
3. 해빙 감소와 바다 표면 열 흡수: 온난화로 인해 북극 지역의 해빙이 감소하면, 대신 바다 표면이 노출되게 됩니다. 바다 표면은 태양 복사에너지를 흡수하는 능력이 훨씬 높기 때문에, 해빙 감소로 인한 바다 표면의 증가는 추가적인 열 흡수를 초래합니다. 이로 인해 북극 지역의 대기 온도가 더욱 상승하게 되어 겨울에 더 따뜻한 날씨를 경험할 수 있습니다.