제주 구름챔버서 저전압 인공증우 가능성 검증
핵심 요약
한미 연구진이 제주에서 저전압 전기장을 활용한 인공증우 기술을 세계 최초로 실증한다. 구름챔버와 고정밀 전기장 장치를 결합해 얼음결정의 생성·성장 과정을 관측한다. 연구진은 기존 인공증우 기술의 고비용·저효율을 보완할 가능성을 검토한다.
기상청 국립기상과학원과 미국 노스다코타대학교 연구진이 12일부터 14일까지 제주 서귀포시 구름물리실험챔버동에서 저전압 전기장을 활용한 차세대 인공증우 기술을 공동 실증한다. 약한 전기장이 구름 속 얼음결정의 생성과 성장에 미치는 영향을 실제 구름과 유사한 환경에서 검증하는 세계 최초의 실험이다.
실험에는 노스다코타대 데이비드 델렌 교수가 참여하며, 미국 연구진이 개발한 고정밀 전기장 발생 장치와 국립기상과학원의 대형 구름물리실험챔버 K-CPEC를 함께 사용한다. 연구진은 챔버의 기온과 기압, 습도를 조절하고 온도와 전기장 조건을 다양하게 바꾸면서 구름 입자가 서로 뭉치는 과정과 얼음결정이 커지는 모습을 관측할 예정이다.
그동안 전기장으로 얼음결정을 생성하려면 고전압 환경이 필요하다는 인식이 일반적이었다. 그러나 올해 나온 겨울철 폭풍 속 얼음 사슬 결정체 현장 관측 연구는 낮은 전압에서도 전기장이 얼음결정 형성에 영향을 줄 가능성을 제시했다. 얼음 입자가 성장해 무거워지면 지상으로 떨어지는 과정에서 비나 눈으로 이어질 수 있어, 얼음결정은 구름 속 강수 과정을 인위적으로 촉진하는 인공증우의 핵심 요소로 꼽힌다.
국립기상과학원은 이번 실험을 통해 기존 인공증우 기술이 안고 있는 높은 비용과 낮은 효율을 보완할 새로운 방법을 찾을 계획이다. 국내 독자 기술로 구축한 구름물리실험 장비와 미국 측의 전기장 발생 기술을 결합해 저전압 방식의 과학적 기반을 마련하고, 이번 공동 연구를 국제 기상기술 혁신을 위한 협력 모델로 발전시키는 것이 목표다.