기본 콘텐츠로 건너뛰기

우주에서 본 캘리포니아 림 산불, 그리고 잡담



 2013 년 8월 17일 캘리포니아 시에라 네바다 (Sierra Nevada) 지역 중부에서 발생한 대형 산불은 8월 31 일까지 무려 900 ㎢ (22만 3000 에이커) 의 산림을 잿더미로 만들면서 현재까지 (9월 1일) 진행하고 있습니다. 역대급 대형 산불인 이번 화재는 림 화재 (Rim Fire) 라고 불리고 있는데 (이 명칭은 rim of the world (세상의 가장자리) 라는 이름의 전망대에서 먼저 발견되었기 때문에 붙인 이름)  이미 서울시 면적의 1.5 배에 가까운 면적을 태우고 한때는 요세미티 국립 공원까지 위협했으나 현재는 다소 기세가 걲인 상태입니다. 하지만 소방 당국은 완전히 화재가 진압되기 위해서는 3주 정도가 필요할 것으로 보고 있습니다. 


 엄청난 양의 산림이 불타버린 것은 안타까운 일이지만 다행히 인구 밀도가 낮은 지역에서 발생한데다 모두 대피해 큰 인명피해는 지금까지 보고되지 않았다는 게 그나마 다행스런 일이라고 하겠습니다. 다만 이 화재로 인해 지역 경제와 야생 동물에 적지 않은 피해가 있을 것으로 보여 안타까운 일이라고 하겠습니다. 이글을 쓰는 시점에서 화재의 원인은 아직 알져지지 않았습니다. 


 8월 31일까지 면적으로 봤을 때 림 산불의 규모는 캘리포니아 역사상 3 번째로 큰 규모라고 할 수 있습니다. 캘리포니아주 자체가 거대할 뿐 아니라 대규모 산림지대를 끼고 있기 때문에 초대형 산불이 종종 발생하는데 그 규모는 우주에서도 관측이 가능합니다. 나사는 이에 연관된 사진들을 공개했습니다. 





(2013 년 8월 23 일 찍은 위성 사진. 캘리포니아 주 경계가 희미하게 표시되어 어느 정도 크기인지 대략 짐작이 가능. 클릭하면 원본   23 August 2013, 06:42:17  Credit : NASA/ Jeff Schmaltz  ) 


 나사의 테라 (Terra) 위성이 찍은 사진입니다. 



(8월 23일 가시광 영역에서의 사진, 연기가 많아서 사실 잘 보이지 않는 부분이 존재합니다. 사진 속의 공간은 380 X 346 km 수준으로 (도로 거리가 아닌 직선 거리로 ) 거의 서울 - 부산 거리 수준입니다. This visible image of California's Rim Fire was acquired Aug. 23, 2013 by the Multi-angle Imaging SpectroRadiometer (MISR) instrument on NASA's Terra spacecraft, showing extensive, brownish smoke. The imaged area measures 236 by 215 miles (380 by 346 kilometers). Credit: NASA/GSFC/LaRC/JPL, MISR Team) 


 화재 발생시 발생하는 일산화탄소는 이산화탄소보다 훨신 산불의 특징적이기 때문에 이의 농도를 추적하면 산불에서 발생한 연기가 어떻게 퍼지는지 추적할 수 있습니다. 거대한 연기 구름은 수천미터 이상 올라간 후 바람의 흐름을 타고 전지구로 퍼지게 됩니다. 이 모습은 나사의 아쿠아 (Aqua) 위성이 관측했는데 그 결과는 꽤 섬뜩한 것입니다. 



(2013 년 8월 26 일 일산화탄소 분포 측정 결과 The plume of carbon monoxide pollution from the Rim Fire burning in and near Yosemite National Park, Calif., is visible in this Aug. 26, 2013 image from the Atmospheric Infrared Sounder (AIRS) instrument on NASA's Aqua spacecraft. The image shows a three-day running average of daily measurements of carbon monoxide present at an altitude of 18,000 feet (5.5 kilometers), as well as its global transport. The abundance of carbon monoxide is shown in parts per billion, with the highest concentrations shown in yellows and reds. The carbon monoxide plume from the Rim fire now extends into Canada. Even more prominent in the image are the carbon monoxide emissions from widespread agricultural fires in Africa and South America, and fires in the northern forests of Asia. Credit: NASA/JPL-Caltech )  


 고도 5500 미터에서 관측한 일산화탄소 농도는 우리가 평소에 애써 외면하는 사실을 보여주고 있습니다. 요세미티 국립 공원을 위협했던 림 산불에서 발생한 일산화탄소는 발생 10 일이 채 안 된 시점에 캐나다 쪽으로 유입 중에 있습니다. 하지만 위의 사진에서 더 중점적으로 보이는 것은 그것이 아니라 아프리카와 남미에서 발생한 거대한 일산화탄소 구름입니다. 이들 가운데 상당수는 개발과 농업을 위해 숲을 불태우면서 생기는 것입니다. (참고로 실제 일산화탄소 농도는 인체에 해를 주기에는 낮은 편이며 고도가 높은 위치이기 때문에 인체에 해를 가할 가능성은 별로 없습니다. 이점은 걱정 안해도 됩니다) 


 우리는 선진국에서 일어나는 대규모 산불에는 매우 민감하게 반응하고 연일 뉴스로 접하고 있지만 사실 개도국에서 더 빈번하게 고의적으로 일으키는 산림 파괴에 대해서는 둔감한 상태입니다. 이것이 우리와 상관이 없는 이야기가 아닌 것은 이렇게 재배된 농작물이 결국 세계 시장에 유통되기 때문입니다. 아마존 산림을 불태운 자리에 대두가 재배되고 이는 사료의 형태로 전세계로 수출됩니다. 여러 상품 작물도 마찬가지입니다. 


 사실 뭔가 기승전결이 안 맞는 이야기라고 생각할 수 도 있습니다. 처음에는 우주에서 본 대규모 산불의 모습에 대해 포스트를 작성하고 있었는데 그러던 중에 위의 이미지를 보고 난 후 이야기의 주제를 좀 틀었기 때문입니다. 하지만 사실 더 의미가 있는 이야기 일 수 있습니다. 


 우리는 대형 산불의 위력에 놀라면서 막대한 손실이 난 것을 안타깝게 여기고 있습니다. 하지만 사실 인간이 계속해서 인위적으로 자연에 가하는 손실은 이런 대규모 산불의 규모를 능가하는지도 모르겠습니다. 아마도 가끔씩 발생하는 산불보더 더 자연에 위협적인 것은 인간이 아닐까 하는 생각이 드는 이미지였습니다. 불행히 그것이 아마도 진실에 가깝겠죠. 


 참고  




댓글

이 블로그의 인기 게시물

중등도 코로나 19 환자에서 제한적인 효과만을 확인한 렘데시비르

   현재 렘데시비르는 인공 호흡기 치료가 필요한 환자 등 중증 코로나 19 환자의 치료제로 사용되고 있습니다. 다만 공급이 부족해서 갑자가 중증 코로나 19 환자가 늘어날 경우 수급 문제가 불거질 수밖에 없습니다. 따라서 이를 중등도 코로나 19 환자 (경증이나 무증상은 당연히 치료가 필요없거나 대증 요법 정도) 사용한다는 것은 지금 당장에 급한 연구는 아니지만, 나중에 수급량이 많아지고 가격이 낮아질 때를 생각하면 의미 있는 연구 결과입니다.   렘데시비르 제조사인 길리어드 사이언스의 다아애나 브레이너드 박사 ( Dr. Diana Brainard of Gilead Sciences )는 병원에 입원이 필요했던 중등도 코로나 19 환자 584명을 렘데시비르 5일, 10일 투여 실험군과 위약을 투여한 대조군으로 나눠 임상 경과, 사망 등 중요한 합병증 발생 등에서 차이를 보이는지 조사했습니다. 연구 대상자의 40% 이상은 당뇨 같은 만성 질환이 있었으며 평균 연령은 57세였습니다.   연구 결과 대조군의 2%, 5일 투여군의 2%, 10일 투여군의 1%가 사망했으나 사망자 수가 4명, 3명, 2명 정도로 통계적 차이를 판단하기에는 사망자 수가 적어 결론을 내리기 어려웠습니다. 연구팀은 5일 투여군에서 임상 경과가 다소 호전되는 것을 판단했으나 10일 투여군에서는 통계적 차이를 검증할 수 없었습니다. 결론적으로 말해 중등도 코로나 19 환자에서 렘데시비르 투여는 확실한 임상적 이득이 없었습니다.     5일 투여량만 해도 가격이 3120달러라는 점을 감안할 때 중등도 환자에서 렘데시비르 투여는 설령 공급이 원활하다고 해도 적절한 치료법이 아닌 것으로 판단됩니다. 더구나 지금처럼 공급이 불안해 중증 환자 투여 물량 확보가 아쉬운 상황에서는 말할 것도 없습니다.  이번 연구는 렘데시비르보다 효과가 뛰어나면서 저렴한 차세대 항바이러스 치료제의 필요성을 다시 보여준 것으로 생각됩니다....

178Tb/s - 광섬유 통신 신기록 수립

  ( Lidia Galdino, lead researcher on the study. Credit: James Tye / UCL )  현재 가정에 들어오는 초고속 광통신은 10Gb/s 정도가 가장 빠른 편입니다. 그러나 사실 광섬유를 통해서 보낼 수 있는 정보량은 이것보다 훨씬 많습니다. 현재 개발 중인 기술 가운데서는 이미 1Tb/s 이상이 속도를 지닌 것들이 많아 미래에는 테라 인터넷 시대가 가능할 것으로 예상됩니다. 그런 가운데 영국 유니버시티 칼리지 런던 (UCL)의 리디아 갈디노( Lidia Galdino )가 이끄는 연구팀이 178Tb/s라는 신기록을 세웠다는 소식입니다.   광섬유 통신을 위한 주파수는 4.5THz까지 높일 수 있습니다. 최근에 개발된 신기술은 9THz 벽도 돌파했습니다. 그러나 연구팀은 16.8THz라는 새로운 영역에 도달했습니다. 주파수가 높을 수록 더 많은 정보를 전송할 수 있습니다. 하지만 16.8THz의 주파수로도 178Tb/s의 데이터 전송 속도는 사실 불가능합니다. 연구팀은  Geometric Shaping (GS) 방식으로 레이저 신호의 페이즈, 밝기, 편광 수준을 조절해 여러 신호가 서로 간섭 없이 전달되게 만들어 이런 신기록을 수립했습니다.   물론 새로운 기술이 항상 그렇듯이 바로 상용화가 가능한 것은 아닙니다. 특히 광섬유는 장거리 정보 전송이 가능해야 할 뿐 아니라 오류 없이 장시간 작동이 가능해야 합니다. 자꾸 에러가 생기거나 고장난다면 아무리 속도가 빨라도 무용지물입니다. 이 단계를 극복하고 경제성까지 갖춰 실용화 되는 경우는 사실 소수에 지나지 않습니다.   하지만 경쟁적으로 Tb 급 대역폭을 지닌 광통신 기술이 개발되고 있어 테라바이트 급 정보도 순식간에 전송할 수 있는 시대가 올 것은 분명합니다. 과거 전화선을 이용한 56K 모뎀에서 지금의 광섬유 기반 초고속 인터넷이 온 것처럼 속도는 계속 빨라질 수밖에 없기 때문입니다...

코로나 19 감염 위험성이 큰 동물은?

  ( A new genomic study ranks the potential of the SARS-CoV-2 spike protein to bind to the ACE2 receptor site in 410 vertebrate animals. Old World primates and great apes, which have identical amino acids at the binding site as humans, are predicted to have a very high propensity for binding ACE2 and are likely susceptible to SARS-CoV-2 infection. Credit: Matt Verdolivo/UC Davis )    코로나 19를 일으키는  SARS-CoV-2는 사스 및 메르스와 마찬가지로 박쥐를 자연 숙주로 삼는 베타 코로나바이러스 계통입니다. 따라서 본래 박쥐에 살던 바이러스가 중간 단계를 거쳐 사람으로 넘어온 것으로 추정됩니다. 그런데 이 이야기는 SARS-CoV-2 역시 사람에만 감염되는 것이 아니라 종을 넘어 다른 포유류나 조류, 혹은 척추동물에 감염될 수 있음을 시사합니다. 코로나 바이러스가 침투하는 경로인 ACE2 수용체는 다른 척추동물에서도 볼 수 있기 때문입니다. 다만 SARS-CoV-2와 ACE2 수용체의 결합 수준은 동물마다 큰 차이가 있어 감염 위험도는 모두 다를 수밖에 없습니다.   캘리포니아 대학 데이비스 캠퍼스 (UC Davis)의 조안나 다마스 (Joana Damas)와 그 동료들은 410종의 척추동물에서 ACE2 수용체 유전자를 조사해 코로나 19 감염 위험도를 조사했습니다. 연구팀에 따르면 ACE2 수용체 전체가 아니라 25개의 아미노산 배열이 특히 결합력에 큰 영향을 미쳐 감염 가능성을 결정합니다.   연구 결과 쉽게 예상할 수 있듯이 사람과 가까운 침팬치, 고릴라, 보노보...