설 연휴 동안 잠깐 풀렸던 날씨가 다시 추워진다고 한다. 기온이 떨어질 것이라 하니 얼마 전 미국과 캐나다를 강타했던 기록적인 한파가 새삼 떠오른다. 이 한파로 상당한 경제적 손실과 인명 피해도 발생했다. 우리나라도 지난 2009년을 시작으로 무척 추운 겨울을 맞이하고 있다. 세계 곳곳에서 들려오는 한파 소식에 혹자는 지구온난화가 진행되고 있는 것이 맞느냐고 묻기도 한다. 어쩌면 이러한 의문이 드는 것은 당연할지도 모른다.

그러나 결론부터 말하면 지구온난화는 분명한 사실이다. 지금의 한파는 아이러니하게도 그 온난화의 결과물이다. 언뜻 들으면 이해하기 어려운 이야기이다. 지구가 따뜻해지는데, 세계 곳곳에서 이상한파로 몸살이라니….

이 이야기는 먼저 제트기류에 대한 설명으로 시작할 수 있다. 제트기류는 극지방과 저위도 사이의 기온 차이로 발생하는 기류다. 기온 차이가 크면 강하게 불고 작으면 약하게 분다. 북극의 찬 공기를 극지방에 가두는 게 대표적인 역할이다.

제트기류가 강해서 북극의 한기가 극지방에 갇혀 있는 상태는 양(+)의 북극진동이라고 한다. 한기가 퍼지는 상태를 음(-)의 북극진동이라고 한다. 자연적인 상태에서는 양과 음의 북극진동이 반복해 나타난다.

우리는 북극진동에서 지구온난화가 왜 한파를 불러오는지에 대한 실마리를 찾을 수 있다. 지구온난화가 시작되면서 북극의 기온이 상승하자 남북 간의 기온 차이가 줄었다. 중위도 상공에 있는 제트기류가 약해지는 도미노 현상이 발생했다. 제트기류가 약해지자 북극에 갇히지 못한 한기가 급격히 남쪽으로 내려와 미국과 캐나다를 강타한 것이다. 지구온난화가 진행되는 과정에서 미국과 캐나다를 강타한 한파가 우리나라에도 올 가능성은 언제나 열려 있다. 더욱 큰 피해를 줄 수 있기 때문에 결코 안심해서는 안 된다.

그러면 여기에서 한 가지 의문이 생긴다. 현대의 기상 예측기술은 북극진동을 미리 예측해 대비할 수 있는 수준인가라는 물음이다. 기상·기후 예측모델을 운영하는 미국, 영국, 캐나다, 호주 등과 같은 선진국들도 슈퍼컴퓨터를 이용한 북극진동 예측 기술력은 다소 떨어진다. 우리나라의 북극진동 예측 기술도 비슷한 상황이다.

북극진동 예측 기술력이 많이 발전하지 못한 이유로 몇 가지를 들 수 있다. 먼저, 북극진동의 존재가 알려진 것이 얼마 되지 않았고 이에 따라 북극진동의 메커니즘이 아직 명확히 밝혀지지 않았기 때문이다. 또 다른 이유로는 북극진동을 연구하기 위한 극지역의 대기 자료와 빙하의 관측 자료가 1980년대 들어서야 제대로 얻을 수 있었기 때문이다. 즉, 신뢰성 있는 북극진동 예측을 위한 연구기간이 매우 짧았다고 볼 수 있다. 그러나 예측이 불가능했던 엘니뇨 발생을 현재는 신속하게 분석할 수 있는 것처럼 북극진동 또한 향후 10년 안에 장기예측을 할 수 있을 것으로 보인다.

우리는 앞으로도 지구온난화의 영향 때문에 발생하는 다양한 변화를 맞게 될 것이다. 지구 환경뿐만 아니라 일상생활에도 변화가 올 것이다. 따라서 앞으로의 변화에 충분히 대비할 수 있도록 방재를 포함한 사회 시스템을 재정비할 필요가 더욱 커지고 있다.