지구온난화라는데 왜 이리 추울까. 유럽과 미국도 지난해부터 한파에 몸살을 앓고 있다. 남극을 연구하는 국내 과학자들이 그 이유를 알아냈다.

한국해양연구원 부설 극지연구소는 "극지기후연구센터에서 남극세종과학기지 앞 맥스웰만의 수심 100m에서 채취한 빙하해양 퇴적물을 분석한 결과 현재 자연적인 소(小)빙하기와 인위적인 지구온난화가 동시에 진행되고 있다는 결론을 얻었다"고 14일 밝혔다.

2,000년 전부터 남극 바다 밑에 쌓인 퇴적물의 수직 분포를 관찰한 연구팀은 약 500년마다 지구에 소빙하기가 왔음을 알아냈다. 소빙하기일 때는 빙하가 바다 쪽으로 전진하면서 육지로부터 다양한 물질이 바다로 유입되고 바다 얼음에만 사는 빙하종 플랑크톤이 번성한다. 때문에 퇴적물에 들어 있는 육지 기원 물질이나 빙하종 플랑크톤 분포를 보면 소빙하기 시기를 유추할 수 있다.

연구팀은 소빙하기의 500년 주기가 북대서양 해수의 순환에 따른 기후변화와 맞아떨어진다는 사실도 밝혀냈다. 북대서양 그린란드 부근에서 시작한 심층수의 흐름은 대서양 서부를 따라 내려가다 태평양을 돌면서 따뜻해져 위로 솟아오른다. 이 표층수는 인도양과 아프리카를 거쳐 대서양으로 되돌아가는 도중 차가워져 그린란드 부근에서 다시 가라앉아 심층수를 형성한다.

이 같은 순환이 자연적으로 약간 느려지거나 잠시 멈출 때가 있는데, 이 경우 극지방과 북반구에 일시적인 한파나 짧은 빙하기가 찾아온다. 이 현상에 작가적 상상력을 더해 만들어진 영화가 바로 '투모로우'다. 연구팀은 "북대서양 심층수의 생성이 느려지거나 정지되는 시점과 소빙하기 주기가 일치한다"고 설명했다.

연구팀에 따르면 지금은 500년마다 돌아오는 소빙하기에 접어드는 시기다. 그러나 남극 퇴적물에는 아직 그런 증거가 쌓여 있지 않았다. 산업활동으로 생긴 지구온난화 요인들이 소빙하기가 본격적으로 나타나는 걸 방해하기 때문이라는 게 연구팀의 추측이다.

유규철 극지기후연구센터 선임연구원은 "지구온난화 정도가 잠시 약해진 틈을 타 소빙하기의 특성이 갑작스럽게 나타날 수 있다"며 "최근 북반구의 한파나 폭설이 바로 이 때문에 발생했을 것"이라고 말했다. 실제로 2003년 남극조약협의당사국회의(ATCM)는 2010년 이후 북대서양 심층수 생성이 감소하면서 본격적으로 기후변화가 있을 거라는 예측을 담은 보고서를 내놓기도 했다.

유 연구원은 "소빙하기 가능성을 해양 퇴적물 연구로 제시한 건 이번이 처음"이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 '미국지질학회지'3월29일자에 실렸다.