남극해에서 주요 해류 순환의 역전 현상 감지

• 위성 관측으로 남극해의 상태 변화가 처음 확인됐고, 2016년 이후 남극순환류 전역의 표층 염분이 지속적으로 높아지고 있음
• 기후 모델은 남극해 표층수의 담수화를 예상했지만, 실제 관측은 염분 증가를 보여 남반구 해양 순환의 균형 변화 가능성을 키움
• 더 짠 표층수는 깊고 따뜻한 물과의 교환을 늘려 상향 열 플럭스와 해빙 융해를 가속할 수 있으며, CO2 방출 가능성도 있음
• ICM-CSIC의 Barcelona Expert Center는 European SMOS 위성용 새 데이터 처리기로 관측이 어려웠던 극지 표층 염분 데이터 품질을 높임
• 남극해는 지구의 열과 탄소 조절에 핵심적인 해역이라, 이 변화는 AMOC 같은 순환 시스템과 유럽 등 다른 지역 기후에도 영향을 줄 수 있음

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남극해 표층 염분 증가와 해빙 감소

• University of Southampton이 주도한 국제 연구팀이 지구 관측 위성 자료로 남극해의 새로운 상태 변화를 감지함
• 연구는 PNAS에 실렸고, ICM-CSIC는 ESA 지원 SO-FRESH 프로젝트에서 위성 관측 개발을 맡음
• 핵심 관측은 2016년 이후 Antarctic Circumpolar Current 전역에서 표층 염분이 지속적으로 증가했다는 점임
  • 해빙 가장자리 근처의 더 신선한 표층수가 염분 높은 물로 대체되고 있음
  • 남반구 해양 순환을 이루는 성분들의 균형 변화와 연결됨
• 기후 모델은 남극해 표층수의 담수화를 예측했지만, 관측 결과는 반대로 염분 증가를 보임
• 담수화에서 염분화로 바뀌는 흐름의 결과가 이미 나타나기 시작한 것으로 평가됨
  • 더 짠 표층수는 깊고 따뜻한 물과의 교환을 강화할 수 있음
  • 그 결과 남극해에서 위쪽으로 향하는 열 플럭스가 커지고 해빙 융해가 빨라질 수 있음
  • CO2 방출 가능성도 남아 있음

위성 관측 기술과 향후 ESA 프로젝트

• 이번 발견은 ICM-CSIC의 위성 해양 관측 전문 연구소인 Barcelona Expert Center의 기술 개선에 크게 의존함
• 남극해는 낮은 온도와 복잡한 해빙 변화 때문에 기존 위성 관측으로 접근하기 어려운 지역이었음
• BEC 팀은 극지 환경의 지리적·기후적 변동성에 맞춰 European SMOS 위성용 새 데이터 처리기를 개발함
  • 새 처리기는 이 지역에서 전례 없는 품질의 표층 염분 데이터를 제공함
  • 이 개선으로 과학계가 의문을 가졌던 빠른 남극 해빙 손실을 더 일관되게 설명할 수 있게 됨
• 남극해는 지구의 열과 탄소를 조절하는 데 필수적이며, 교란이 AMOC 같은 다른 순환 시스템으로 이어질 수 있음
  • 잠재적 영향은 유럽과 다른 지역의 기후까지 확장될 수 있음
• BEC는 2025년에 ESA 지원을 받는 두 프로젝트를 새로 시작함
  • ARCTIC-FLOW: 북극해의 담수와 밀도 플럭스 연구에 집중함
  • CCI OSHF: 해양 표면 열 플럭스 분석에 집중하는 기후 변화 이니셔티브임
  • 두 프로젝트는 가속되는 기후 변화의 영향을 감시·이해·예측하기 위한 새 위성 방법론 개발을 목표로 함
• 참고 논문: Alessandro Silvano, Aditya Narayanan, Rafael Catany 등, Rising surface salinity and declining sea ice: A new Southern Ocean state revealed by satellites, PNAS, 2025

[GN⁺]

Hacker News 의견들

• 남극 남쪽의 심해 분출은 실제지만 규모가 작아서, 대략 연간 몇십분의 1 Pg C 수준임
  대기 중 CO₂를 두 배로 만들 수 있다는 주장은 관측값과 알려진 물리적 한계에 비해 플럭스가 세 자릿수 과장된 것임
  남위 60도 이남 심층수 탈기량의 가장 낙관적인 추정도 연 0.36 Pg C이고, 그 비율이 3배가 되어 계속 유지돼도 “두 배” 주장을 정당화하는 데 필요한 895 Pg C를 추가하려면 800년 이상 걸림
  염분 역전이 실제로 할 수 있는 일은 빙붕을 더 따뜻한 아표층수에 노출해 해수면 상승을 가속하고, 남빙양의 탄소 흡수원 역할을 연간 몇십분의 1 Pg C 줄여 전 세계 해양 흡수량 약 2.7 Pg C/년을 낮추며, 대기 순환 패턴을 흔들어 대서양 전복 순환에 연쇄 효과를 줄 가능성이 있다는 정도인데 마지막 연결은 아직 추정적임

  • 원문과 그 기반이 된 PNAS 논문(https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2500440122)을 읽어봤는데, 여기서 말한 심해 분출공은 핵심에서 벗어난 듯함
    논문은 분출공 배출이 아니라 남빙양에서 차갑고 CO₂가 풍부한 물이 용승하는 현상을 다루고 있음
    또 PNAS 논문 자체는 CO₂를 직접 말하지 않고 용승만 다루며, 보도자료 요약 기사 쪽이 CO₂ 연결을 끌어낸 것임
    앞서 말한 연결 외에도, 이 결과는 현재의 얼음/해양 상호작용 모델이 이런 관측 추세를 만들어내지 못한다는 점을 보여줌
  • 확인 차원에서 묻자면, Pg C yr⁻¹는 “연간 페타그램 탄소”라는 뜻인가?
    여기서 질량은 “C”만의 질량인지, “CO₂”의 질량인지 궁금함
    12 대 44라서 약 3배 차이가 나는데, 아주 핵심은 아니어도 의미를 정확히 이해하고 싶음
  • 남극 남쪽의 심해 분출공이 정확히 어디에 있는지 궁금함
    지도를 봤지만 남극보다 남쪽에는 아무것도 찾을 수 없었음
  • 이런 정정이 고마움. 흥미로운 기술적 기후과학 주변에 클릭베이트 제목이 계속 붙으면서 쓸데없는 공포를 만들 뿐 아니라, 부정론자들이 허점을 짚으며 의심을 퍼뜨리게 해줌
    더 답답한 건 이런 연구들이 대체로 기후변화가 실제로 일어나고 있고, 악화되고 있으며, CO₂를 증폭하는 되먹임 고리를 촉발하고 있다는 점을 보여준다는 사실임

• 기사에서는 심층수가 더 따뜻하다고 하는데, 내가 알기로는 심층수는 더 차갑고 표층수가 더 뜨거운 것 아닌가(https://en.wikipedia.org/wiki/Upwelling)?
  2023년 연구 https://www.sciencedaily.com/releases/2023/03/230330102327.h...는 남극 전복 순환 둔화를 관측했는데, 이 순환에서는 차가운 물이 남극에서 가라앉아 해양 심층부를 따라 북쪽으로 퍼짐
  이 과정이 느려지면 심해수가 더 따뜻해질 수 있음
  기사에 링크된 논문 https://www.pnas.org/doi/epub/10.1073/pnas.2500440122을 보면 더 명확함: “극지 남빙양에서는 차갑고 담수화된 표층수가 더 따뜻하고 염분이 높은 심층수 위에 놓여 있다… 2015년 이후 이 조건들이 역전되어 표층 염분이 증가하고, 상층 해양 성층이 약해졌으며, 해빙은 여러 차례 최저치를 기록했고, 외해 폴리냐가 다시 나타났다”

  • 더 따뜻한 심층수는 이 링크도 설명해줌: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Circumpolar_deep_water
  • 갇혀 있던 열이 있다고 해서 심층수가 절대적으로 “뜨겁다”는 뜻은 아님
    표층보다 염분이 높고 밀도가 크며 상대적으로 더 따뜻하다는 의미임
  • 일반적으로 충분히 깊은 곳에서는 해수 온도가 일정함[0]
    남빙양처럼 고위도에서는 거의 어떤 깊이에서도 일정한 편임
    표층 주변 온도가 순수한 물의 밀도가 가장 높은 약 4도보다 낮은 것 같고, 물은 음의 열팽창 때문에 팽창해서 뜨기도 함
    남빙양 염분은 33~34 사이이고 최대 밀도 온도는 0도 아래지만[1], 주변 온도가 더 낮다면 더 차가운 물이 오히려 더 가벼울 수 있음
    [https://en.wikipedia.org/wiki/File:ThermoclineSeasonDepth.pn...](https://en.wikipedia.org/wiki/File:ThermoclineSeasonDepth.png)
    [https://en.wikipedia.org/wiki/File:T-S_diagram.pdf](https://en.wikipedia.org/wiki/File:T-S_diagram.pdf)
  • 온도의 작은 변화가 게 같은 생물의 대사에 큰 영향을 줄 수 있다는 점이 떠오름: https://www.globalseafood.org/advocate/noaa-confirms-link-be...

• 심층수가 이제 올라와 수백 년간 저장된 CO₂를 방출하고 있다면, 지구의 기후 배관이 크게 바뀌는 얘기임
  이것이 새로운 위성 처리기 덕분에야 보이기 시작했다는 점도 놀라움

  • 새로운 위성 처리기로 발견됐다는 점 때문에, 이 분야를 잘 모르는 입장에서는 이런 일이 과거에도 있었지만 인간에게 관측할 방법이 없었던 건 아닌지 궁금해짐
    위성은 몇십 년밖에 없었고, 지구와 바다는 훨씬 오래 존재해왔음
  • 왜 심층수가 표층수보다 용존 CO₂를 더 많이 갖고 있는지 궁금함

• 소설 『삼체』에서는 외계인이 인류가 도착 전까지 정복 가능하게 남도록 과학적 방법을 오염시키는 AI를 보냄
  지금은 우리가 만든 LLM과 다른 AI 에이전트들이 그 일을 해내고 있는 것처럼 보임
  이제는 읽는 것을 거의 믿기 어려움
  두 힘이 우리를 찢고 있는데, 하나는 과학의 결과물이 생존을 위해 클릭베이트화되고 AI가 그 과정을 증폭하는 것이고, 다른 하나는 이런 “사실” 위에 쌓이는 추상화와 논평의 층이 토론을 더 흐려 실제 진전을 막는 것임
  외계인이 이미 와서 인류를 전복한 것 같은 느낌이고, “나머지 우리”는 언제쯤 말만 하지 말고 행동할지 모르겠음

  • 과학의 상태에 대한 걱정은 공감하지만, 지구온난화의 큰 그림은 이미 정리돼 있음
    행동이 없는 이유는 미묘한 세부사항을 두고 다투기 때문이 아니라, 이 문제가 죄수의 딜레마 성격을 갖고 있고 석유 로비가 정치적으로 잘 연결돼 있기 때문임
  • 우리는 이미 수십 년 동안 이러고 있었음
    LLM이 자동화했을 수는 있지만, 순수 인간 버전도 싸고 충분히 효과적이었음
    그래서 우리는 행동하지 않을 것임
    모두가 현실을 공유할 때도 행동은 어렵고, 모든 해법에는 상충관계가 있으며, 모두가 비용은 다른 누군가가 내길 원함
    여기에 전체가 사기라고 확신하는 작지만 영향력 큰 집단이 더해지면 진전은 0에서 멈춤
    문제가 가속하지 않기만 해도 다행인데, 실제로는 가속하는 듯함
  • “과학”의 상태를 말하는 게 아니라 클릭베이트 저널리즘을 비판하면서 둘이 같지 않다는 점을 놓치고 있음
    다만 2011년에 적대적 AI가 장악해 뒤에서 인류 문명을 체계적으로 소멸시키고 있었다면 볼 법한 세계와 지금 세계가 구분되지 않는다는 데에는 동의함
  • LLM은 허위정보와 싸울 기회도 제공함
    분명 양날의 검이지만, 충분히 아는 선택을 하려면 발견하고 걸러내고 흡수하고 내면화해야 할 정보량이 도움 없이 감당하기 어려운 탈진실 시대에 희망을 주기도 함
    맞춤형 학습 방식으로 어떤 주제를 깊게 배울 수 있는 길을 열어줌

• 대부분의 기후 연구는 기후 영향에 대해 낙관적 전망부터 비관적 전망까지 범위를 제시함
  지난 30년의 연구들이 실제로 얼마나 맞았는지 알면 흥미로울 듯함
  느낌상으로는 비관적 추정이 더 자주 현실이 된 것 같음

  • https://www.scientificamerican.com/article/climate-science-p...
    https://www.vice.com/en/article/the-uns-devastating-climate-...
    오래된 기사들이지만, 요즘은 “파국론”에 대한 반작용이 더 강해져서 충분히 나쁜 소식을 억누르는 힘으로 작용한다고 봄
    위를 보지 말라는 식임
  • 마음껏 “조사”해도 됨
    사실은 우리가 전반적 냉각기에 있고, 곧 북쪽으로 이동할 가능성도 있음을 보여줌
    “최근 과학”은 화석연료 사용과의 상관관계 급증을 보이려 하지만, 그런 연구는 다리라도 팔려는 같은 사람들이 만든 것이니 믿을 수 없음
    70년대, 80년대, 90년대 일부 과학 연구는 반대를 보여줬고, 이를 인정하고 모두 가중해서 봐야 함
    화가 나겠지만 그건 중요하지 않음

• 이게 무슨 뜻인지 쉽게 설명해줄 수 있나?
  5살에게 말하듯 지금 무슨 일이 일어나고 있고, 결과가 무엇인지 알고 싶음

  • 날씨 패턴이 불안정해짐
    건조한 곳에 몬순이 오고, 몬순에 의존하는 나라들은 말라붙을 수 있음
    그러면 투자도 불안정해짐
    사막 계곡의 집이나 공장이 홍수 위험지대가 될 수 있고, 발전용 댐이 제 역할을 못 할 수도 있음
    결국 보험을 들 수 없는 부가 생기고, 그런 부는 사실상 없는 것이나 마찬가지가 됨
  • 해류 역전의 결과를 묻는 건지, 대기 중 CO₂가 두 배가 되는 결과를 묻는 건지에 따라 다름
  • 이런 댓글 스레드에서는 거친 추측성 기후 파국론과 인간이 지구를 망친다는 냉소적 농담이 섞여 나올 것임
    엄밀한 사실을 얻을 장소는 아님

• 남빙양에 대해 잘 몰랐는데, 빠르게 파악하려면 YouTube에 괜찮은 자료가 있음: https://www.youtube.com/watch?v=8VMSF28J9H4

• 우리는 해류가 AMOC으로 갈 줄 알았는데 SMOCdown을 맞은 건가?
  이미 축소된 IPCC 추정치 중에서도 가장 보수적인 값을 실제 궤적으로 계속 가장하는 한, 계속해서 놀라게 될 것임
  대부분의 기후과학자들이 우울해하는 것은 딱히 우연이 아님

• 런던을 보고 서쪽으로 선을 그어 기후를 비교해보라
  뉴욕도 동쪽으로 해보면 됨
  해류가 런던을 따뜻하게, 뉴욕을 시원하게 유지함
  그래서 이건 큰일임
  남빙양에 가본 적이 있는데, 과학자들에게 내내 설명을 들었음
  남극 북쪽은 바다가 대륙에 부딪히지 않고 지구를 완전히 한 바퀴 돌 수 있는 유일한 곳이고, 세계 해양의 엔진으로 여겨짐
  그 해양들은 우리가 배출한 초과 CO₂ 대부분을 흡수해왔고, 많은 양이 심해에 묻혔음
  하지만 바다가 따뜻해지면 CO₂를 덜 붙잡게 되고, 나쁜 날들이 앞에 있음
  이 소식은 특정 지역의 흡수 둔화만 뜻하는 게 아니라, 대기로 더 많은 CO₂를 보내며 다른 해류에 대해 훨씬 더 무서운 미지의 하류 영향을 줄 수 있다는 신호임

  • 해류가 어떻게 뉴욕을 시원하게 유지하는지 궁금함
    로키산맥이 대기 순환을 교란해서 고위도 공기가 북미 동부로 내려오게 만들기 때문이라고 알고 있었음
    게다가 그 공기가 다시 북상하는 과정도 걸프스트림만큼은 아니더라도 유럽을 데우는 원인이 됨
    참고로 걸프스트림은 실제로 미국 동부를 따뜻하게 함
    https://www.americanscientist.org/article/the-source-of-euro...

• 다음은 AMOC 붕괴인가

  • AMOC이 2025년에서 2075년 사이에 붕괴할 수 있다는 보고서가 있었음
    다만 2025년은 가능성이 매우 낮다고 했고, 여전히 그렇기를 바람