서남극 대륙 스웨이츠 빙하 붕괴 위험

지구환경 / 문광주 기자 / 2021-12-20 10:26:39
3:50 (읽기) + 1:07:26 (컨퍼런스 영상)
- 빙하 전면의 너비는 120m이며 면적은 한반도 보다 커
- 완전 해동되면 해수면 65cm 상승
- Thwaites Glacier가 무너지면, 서남극 얼음의 대부분이 함께 무너질 것

남극: 빙하 붕괴 위협받고 있다.
서부 남극 대륙의 스웨이츠 빙하(Thwaites Glacier), 불안정성 증가 징후 보여


붕괴 임박:
서남극 대륙에서 거대한 빙하 중 하나가 심각한 위험에 처해 있다.
연구원들에 따르면 향후 몇 년 안에 중요한 "브레이크"를 잃을 수 있다고 한다.
스웨이츠 빙하(Thwaites Glacier)의 떠 있는 부분은 균열이 관통할 위험이 있고 수중 산의 형태로 닻에서 스스로 분리될 위험이 있기 때문이다. 이런 일이 발생하면 얼음이 통제되지 않은 채 바다로 흘러 들어갈 수 있고 빙하의 대부분이 붕괴된다. 

▲ 남극 서부의 트웨이츠 빙하는 세계에서 가장 큰 빙하 중 하나지만 빙하 연구자들이 발견한 것처럼 심각한

위험에 처한 것으로 보인다. © NASA


남극 서부의 Thwaites Glacier는 이 지역에서 거대한 얼음 흐름 중 하나다.
빙하 전면의 너비는 120m이며 면적은 영국 전체에 해당한다. 얼음의 양은 완전히 해동되었을 때 해수면이 65cm 상승할 만큼 충분히 크다. 그것은 또한 코르크 마개처럼 이웃 빙하의 흐름을 늦추기 때문에 붕괴로 인해 서남극 얼음의 대부분을 쓸어버릴 수 있다.

이러한 이유로 Thwaites Glacier는 오랫동안 집중적인 감시를 받아 왔으며 지금까지의 관측 결과는 좋지 않다. 연구원들은 빙하가 더 따뜻한 바닷물에 의해 점점 씻겨 내려가고 있다는 것을 발견했다. 이 바닷물은 거대한 동굴을 빙하 밑면의 얼음으로 녹였다. 또한, 얼음 흐름은 바다를 향해 점점 더 빠르게 흐른다. "지난 30년 동안 유출 속도가 2배가 됐다"고 콜로라도 대학의 Ted Scambos가 보고했다.
▲ 서쪽 남극 Thwaites 빙하가 아문센 해로 흘러 들어간다. © Polargeo

Glacier는 "브레이크"를 잃는다.

국제 Thwaites Glacier Collaboration(ITGC)의 과학자들이 보고한 것처럼 최근 더 나쁜 소식이 있다. 이에 따르면, 지금가지 수중 능선으로 유지됐던 빙하 혀의 떠있는 부분의 동쪽 빙붕에 균열들이 있다. 이제 이 "닻" 근처에 있는 빙붕이 부서질 위기에 처해 있으며 마지막 보유를 잃을 수도 있다고 연구팀은 경고한다.

오리건 주립 대학의 빙하학자 에린 페티트(Erin Pettit)는 "처음에는 천천히 퍼지는, 몇 개의 균열이 있는 자동차 앞 유리로 생각할 수 있다"고 설명했다. "그런 다음 차를 몰고 가다 보면 갑자기 모든 것이 산산조각이 난다" Thwaites Glacier에 이런 일이 발생하면 얼음이 전보다 3배 더 빠르게 바다로 흘러 들어가 주변 빙하의 일부를 쓸어버릴 수 있다.

얼음 흐름의 동쪽 부분에 있는 균열은 매년 수 킬로미터씩 길이가 증가하고 점점 더 얇고 깨지기 쉬운 얼음에 도달한다고 팀은 보고했다. 그곳의 얼음 긴장도 최근 몇 년 동안 눈에 띄게 증가했다. 이로 인해 향후 5년 이내에 빙붕의 일부가 붕괴될 수 있다고 Pettit은 보고했다.
▲ 컨퍼런스 동영상 스냅샷

견고한 베이스라인 및 온난화 조수 펌프

Thwaites Glacier의 기준선에서 상황은 비슷하게 걱정스러워 보인다.
얼음 흐름이 지하에서 분리돼 수영을 시작하는 지역이다. 코넬 대학의 Peter Washam이 이끄는 팀은 원격 제어 다이빙 로봇을 얼음 시추공을 통해 빙하의 이 지역으로 조종했다. 결과 이미지는 빙하의 밑면이 이미 심각하게 공격받았음을 보여준다. 얼음은 따뜻한 바닷물에 의해 심하게 갈라지고 녹고 있다.

추가 측정 결과 그 이유가 밝혀졌다.
빙하 바닥으로 흐르는 바닷물은 극지방 기준으로 비정상적으로 따뜻하고 짠 것이다.
이것은 얼음 밑면의 제상을 더욱 가속화한다. Lewis and Clark College의 Lizzy Clyne이 이끄는 다른 팀이 발견했듯이 이 효과는 빙하의 기준선에서 멈추지 않는다. 그들은 빙하 아래 물 흐름에 대한 조수의 영향을 조사했다.

결과:
빙하의 혀 전체가 밀물과 썰물에 의해 약간 오르내리기 때문에 빙하 밑면에 있는 거대한 펌프와 같은 역할을 한다. 얼음 흐름의 모든 융기는 기저선에서 밑면을 분리하고 수 킬로미터 상류로 따뜻한 물을 운반하는 흡입을 만든다. 결과적으로 Thwaites Glacier도 아직 뜨지 않은 부분에서 아래에서 녹는다.

더 높은 얼음 전선은 연쇄 반응을 유발할 수 있다


그리고 다른 것이 Thwaites Glacier의 안정성을 위협한다. 서부 남극 대륙의 많은 얼음 흐름과 마찬가지로 바닥의 마지막 부분에 있는 심토는 바다 쪽으로 기울어지지 않고 오히려 내부를 향해 가라앉는다. 결과적으로 얼음 두께는 기준선에서 내륙으로 급격히 증가한다. 빙하 전면이 점점 멀어질수록 얼음의 분리 가장자리는 점점 더 높아진다. 

▲ Thwaites Glacier에 속한 빙붕 가장자리의 모습. © NASA Icebridge

그러나 스코틀랜드 세인트앤드루스 대학의 안나 크로포드(Anna Crawford)와 동료들이 모델의 도움으로 결정한 것처럼, 그 결과 얼음 가장자리와 이에 따른 빙하 전면이 점점 더 불안정해지고 있다. 이는 빙하가 전방의 빙붕을 잃고 빙하 전방이 점점 더 높아지면 유입되는 얼음의 힘이 얼음 절벽에 작용해 점점 더 자주 부서지는 현상을 보여준다. 극단의 경우 Crawford가 보고한 대로 얼음 흐름이 점점 더 빨리 붕괴되는 연쇄 반응으로 이어질 수 있다.

"만약 그런 일이 일어나서 Thwaites Glacier가 무너진다면, 서남극 얼음의 대부분이 함께 무너질 것이다"고 Scambos는 말했다. 이는 해수면을 최대 2.40m까지 올릴 수 있다. 이 빙하의 행동을 매우 면밀히 모니터링하고 연구하는 것이 더욱 중요하다.
(American Geophysical Union (AGU) Fall Meeting 2021)


출처: CIRES/ University of Colorado

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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