(유레카!유레카…)별·달 찾아보기 '하늘의 별따기'

광합성 못해 식물 종류 달라질 듯

▶하늘의 별·달을 보기란 '하늘의 별따기'처럼 불가능하고 그림자 없는 세상이 된다. 또 비가 자주 내리고 광합성을 제대로 할 수 없어 식물들의 종류가 지금과는 다르게 바뀔 것 같다. 햇빛을 이용한 태양열 발전도 어려워지고 무엇보다 항공기 운항 등의 안전에도 문제가 생기지 않을까. 1년 내내 하늘이 구름으로 덮여 있다면 말이다. 차진근(동일초 6학년)

지금처럼 항해 기술이 발달하지 않았던 과거에도 캄캄한 뱃길을 다닐 수 있었던 이유는 어디에 있을까. 하늘에 떠 있는 별의 위치를 보고 떠나왔던 육지의 방향을 알 수 있었기 때문이다. 만일 구름이 하늘을 늘 덮고 있어 별이나 달을 볼 수 없다면 밤에 방향을 알기도 어려웠을 뿐만 아니라 천문 관측 기술이나 나아가 우주 탐험도 더뎌 졌을 것이다.

구름은 물방울과 얼음 알갱이(빙정)로 이뤄져 있다. 공기에 있는 수증기의 응결로 생긴 것이 작은 물방울이고, 공기 중의 수증기가 승화해 생긴 것이 얼음 알갱이다.

구름이 만들어지려면 무엇보다 수증기가 필요하고, 수증기는 대부분 바다에서 증발한 것이다. 달리 말하면 구름은 바닷물로 만들어지는 것이다. 바닷물로 만들어진 물방울이나 빙정이 커져 무거워진 구름이 무게를 견디지 못하고 떨어지는 것이 빗방울이나 눈이다.

양떼구름, 뭉게구름, UFO구름 같은 구름의 모양은 어떻게 결정되는 것일까? 구름의 모양은 수증기와 지면 대기의 온도에 따라 달라진다. 수증기가 많은 바다에서는 뭉게구름 같은 짙은 구름들이 만들어진다. 하늘에 떠 있는 다양한 구름은 일정한 영역의 수증기와 다양한 온도 분포에 따라 달라진다.

지역과 계절에 따라 구름이 다양한 것도 이 같은 이유에서다. 겨울보다 여름에 구름이 많은 것은 공기 중의 수증기 함량이 풍부하고 땅이 쉽게 더워지면서 상승기류가 활발히 일어나 구름이 자주 만들어지기 때문이다. 그렇다면 습기가 거의 없는 사막에는 구름이 없는 걸까. 사막에도 구름은 있다. 사막의 구름은 사막이 아닌 다른 지역에서 이동해온 수증기에 의해 만들어진 구름이다.

회오리바람으로 불리는 토네이도와 용오름도 구름이라고 할 수 있다. 미국 중부와 로키산맥 동부에서 주로 발생하는 토네이도는 차가운 기류와 더운 기류가 갑자기 만날 때 발생하는 빨대구름이다. 우리나라 바다에서 가끔 일어나는 용오름도 급작스런 상승기류 때문에 구름이 빠르게 수직상승하는 것으로 토네이도와 다르지 않다.

빛을 차단해 온도를 낮추기도 하지만 열이 달아나지 않도록 하는 구름. 또 비나 눈, 번개를 만들기도 하는 구름은 변화무쌍한 하늘 드라마의 하루도 빠지지 않는 주연을 맡고 있다.

송은경(와이즈만영재교육원 중부센터 원장) weiz21@naver.com

▶다음 주 문제

지구온난화 등의 영향으로 남극의 얼음이 줄고 있는 것으로 관측되고 있다. 만일 남극의 얼음이 모두 녹는다면 어떤 일이 벌어질까.(문제 풀이나 다양한 아이디어를 이메일로 보내 주세요)