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[IT뉴스]북반구가 더 어두워지고 있다…인류가 초래한 ‘비대칭 지구’

온카뱅크관리자

2025-10-29 09:37:29

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 곽노필의 미래창 24년간 측정…햇빛 반사율 더 줄어 얼음 면적 감소·기온 상승 등 영향 
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 <img alt="빛 반사율이 높은 바다얼음이 줄어들면서 북반구가 남반구의 밝기가 더 약해지고 있는 것으로 나타났다. 퍼블릭 도메인" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202510/29/hani/20251029093626782jmxq.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="y4ygYM0HDN" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202510/29/hani/20251029093626782jmxq.jpg" width="658">
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 빛 반사율이 높은 바다얼음이 줄어들면서 북반구가 남반구의 밝기가 더 약해지고 있는 것으로 나타났다. 퍼블릭 도메인
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 지구와 같은 행성의 밝기는 지구 대기와 표면에 도달하는 햇빛이 얼마나 반사되는지에 달려 있다. 빛이 반사되는 비율을 알베도라고 하는데, 현재 지구의 평균 알베도는 0.3(30%)이다. 태양에서 오는 빛의 30%는 반사하고, 70%는 흡수한다는 뜻이다. 지구 표면의 60%를 덮고 있는 구름이 가장 큰 영향을 끼친다. 행성 전체가 두꺼운 구름으로 덮인 금성은 알베도가 0.76으로 지구보다 훨씬 밝다. 반면 보름달은 매우 밝아보이지만 알베도가 0.12(12%)로 지구에 비하면 매우 어두운 천체다. 지구에서 눈과 얼음, 구름은 주로 빛을 반사하고, 바다와 숲, 도시의 아스팔트는 주로 빛을 흡수한다. 따라서 인간 활동에 의해 지구 기온이 상승해 북극의 얼음과 빙하가 녹으면, 빛을 많이 반사하는 흰색 표면이 적어져 지구의 밝기는 어두워지고 지구 기온은 더욱 올라가는 악순환을 부를 수 있다. 실제로 지구 궤도를 도는 위성으로 측정한 데이터에 따르면 지구가 갈수록 어두워지고 있다. 2021년 ‘지구물리학 연구 서한’(Geophysical Research Letters)에 발표된 연구에 따르면 1998~2017년 사이에 지구의 알베도는 0.5% 감소했다. 과학자들은 그러나 북반구의 육지와 남반구의 바다와 얼음, 그리고 대기 중의 구름 분포가 절묘하게 균형을 이뤄 두 반구의 반사율은 거의 같다고 생각했다. 
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 <img alt="지구 표면의 색상 분포. 색상이 어두울수록 햇빛을 많이 흡수한다. UCAR" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202510/29/hani/20251029093628058nvje.jpg" data-org-width="595" dmcf-mid="YgVG4CJ6It" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202510/29/hani/20251029093628058nvje.jpg" width="658">
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 지구 표면의 색상 분포. 색상이 어두울수록 햇빛을 많이 흡수한다. UCAR
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 지구 기상 시스템 교란 요인 될 수도 그런데 미국 항공우주국 랭글리연구센터가 중심이 된 과학자들이 최근 미 국립과학원회보(PNAS)에 발표한 논문에 따르면 북반구가 어두워지는 정도가 남반구보다 더 심한 것으로 나타났다. 북반구가 더 많은 햇빛을 흡수하고 있다는 것이다. 이는 전 세계인의 약 90%가 거주하고 있는 북반구의 지구 기온을 더욱 높이고, 지구 전체 기상 시스템의 균형을 깨뜨리는 요인이 될 수 있다. 연구진은 2001~2024년 3개의 세레스(CERES=구름과 지구 복사 에너지 시스템) 관측 위성에서 수집한 데이터를 기반으로 지난 24년 동안 지구 밝기가 어떻게 변화했는지 조사했다. 위성이 측정한 햇빛 입사량, 복사량 데이터를 고해상도 분광 이미지, 눈과 구름 지도, 컴퓨터 기후 모델과 결합한 결과, 북반구가 남반구보다 더 어두워지고 있다는 사실이 드러났다. 북반구는 남반구에 비해 10년마다 1㎡당 약 0.34와트의 태양 에너지를 더 흡수했다. 연구진은 태양 복사 에너지의 평균 흡수량이 1㎡당 240~243와트인 점을 고려하면 큰 차이가 아니라고 볼 수도 있지만 통계적으로는 유의미한 값이라고 밝혔다. 
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 <img alt="지구가 흡수한 태양 복사 에너지(ASR)와 지구가 방출한 복사 에너지(OLR)를 비교한 그래프. 파란색은 남반구, 붉은색은 북반구. 시간이 흐를수록 북반구와 남반구의 격차가 커진 것을 알 수 있다. PNAS" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202510/29/hani/20251029093629373eztx.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="Gqe6rBTsD1" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202510/29/hani/20251029093629373eztx.jpg" width="658">
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 지구가 흡수한 태양 복사 에너지(ASR)와 지구가 방출한 복사 에너지(OLR)를 비교한 그래프. 파란색은 남반구, 붉은색은 북반구. 시간이 흐를수록 북반구와 남반구의 격차가 커진 것을 알 수 있다. PNAS
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 무엇이 반사율 불균형을 불렀나 연구진은 원인을 세 가지로 추정했다. 첫째는 반사율이 높은 얼음이 녹으면서 빛을 흡수하는 땅과 바다가 더 많이 드러났다는 점이다. 이는 북반구 기온을 더 높이는 요인이기도 하다. 둘째, 기온이 올라가면서 대기 중의 수증기가 더 많아졌다는 점이다. 구름을 형성하는 얼음 알갱이는 빛을 반사하지만, 기체 상태의 수증기는 빛을 흡수한다. 셋째는 북반구에서 미세먼지 입자인 에어로졸 양이 줄어들었다는 점이다. 이는 대기에서 반사되지 않고 지표면까지 도달하는 햇빛이 증가했다는 걸 뜻한다. 21세기 들어 미국, 중국을 포함한 세계 각국이 오염물질 배출 규제를 강화하면서 에어로졸 양이 줄어든 영향이다. 반면 남반구에선 화산 활동과 오스트레일리아 산불 등으로 인해 지난 몇년 동안 에어로졸 양이 증가했다. 두 반구의 반사율 균형이 깨지면 지구 전체의 공기 흐름이 바뀐다. 에너지가 높은 쪽, 즉 햇빛을 많이 흡수하는 쪽(북반구)에서 그렇지 않은 쪽(남반구)으로 물질이 이동하면서 해류와 강우전선의 움직임에 변화가 일어나게 된다. 연구진은 아직 상관관계를 확인한 것은 아니지만 북반구 열대지역의 강수량이 남반구에 비해 증가했다고 밝혔다. 연구진은 “관측 기간이 짧아 확실한 결론을 내리기는 어렵다”며 결론을 내리기 위해 더 긴 관측 기록이 필요하다고 덧붙였다. *논문 정보 Emerging hemispheric asymmetry of Earth’s radiation. https://doi.org/10.1073/pnas.2511595122 곽노필 선임기자 nopil@hani.co.kr
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