저전압 전기장으로 얼음결정 생성 실증
핵심 요약
한미 연구진이 저전압 전기장을 활용한 차세대 인공증우 기술의 실증에 착수한다. 고정밀 전기장 발생 장치와 대형 구름물리실험챔버를 연계해 얼음결정의 생성과 성장을 관측한다. 국립기상과학원은 연구 성과를 인공증우 기술의 과학적 기반과 국제협력 모델로 발전시킬 계획이다.
기상청 국립기상과학원이 12일부터 14일까지 제주 서귀포시 구름물리실험챔버동에서 미국 노스다코타대학교 연구진과 차세대 인공증우 기술을 검증한다. 양국 연구진은 전기장을 이용해 구름 속 얼음결정을 만드는 과정을 재현하고, 인공증우 기술에 활용할 수 있는 과학적 기반을 공동으로 탐색한다.
이번 연구는 얼음결정 생성에 고전압 환경이 필요하다는 기존 이론에서 벗어나, 저전압 전기장에서도 얼음결정이 만들어질 수 있다는 최근 연구 결과를 실험으로 확인하는 세계 최초의 시도다. 연구진은 여러 온도와 전기장 조건을 조성한 뒤 구름 입자가 서로 뭉치는 현상과 얼음결정이 성장하는 과정을 관측할 계획이다.
실험에는 미국이 개발한 고정밀 전기장 발생 장치와 기상청의 대형 구름물리실험챔버가 함께 사용된다. 데이비드 델렌 노스다코타대학교 교수도 국립기상과학원을 방문해 공동연구에 참여한다. 두 장비의 연계를 통해 그동안 관측하기 어려웠던 조건을 구현하고 구름 입자의 변화를 정밀하게 살펴볼 예정이다.
대형 구름물리실험챔버는 우리나라가 독자 기술로 구축한 국내 유일의 연구시설로, 기온과 기압, 습도를 조절해 실제 대기 중 구름 환경을 정밀하게 재현할 수 있다. 국립기상과학원은 이번 실증연구로 새로운 인공증우 기술의 과학적 토대를 마련하고, 한미 공동연구를 국제 기상기술 혁신을 이끄는 협력 모델로 발전시킬 방침이다.