(Solar cycle: Solar irradiance is not constant. The brightness of our sun varies over an approx. eleven-year period, in which the number of sunspots also varies. The image on the left is from 2001 (solar maximum), the one on the right from 2009 (solar minimum). Credit: NASA/ESA/SOHO)
(Fluctuating solar radiation: This illustration shows variations within the eleven-year solar cycle as well as short-term variations caused by individual sunspot groups and solar flares. The average total brightness is represented by the grey curve. The different colours depict measurements with different instruments. Credit: PMOD)
(Factoring in the human influence: Models can only reproduce the observational data if anthropogenic influences are included in the calculations. Credit: IPCC Report 5)
19세기 이후 지구 평균 기온의 섭씨 1도 가량 상승했습니다. 과학자들은 이것의 가장 큰 원인이 인위적인 온실 가스 배출이라고 생각하지만, 그렇다고 해서 그 외의 요인들에 대해서 연구하지 않는 것은 아닙니다. 온실 가스 증가와 더불어 태양 에너지의 변화나 화산 활동, 대기와 해류의 순환 등 여러 가지 요속 지구 기온에 영향을 미치기 때문입니다. 이 효과를 종합적으로 이해해야 앞으로 기후 변화를 예측하기 쉬워집니다.
막스 플랑크 연구소의 과학자들은 지구에 도달하는 태양에너지와 태양 주기의 변동이 지구 기온에 어떤 영향을 미쳤는지 조사했습니다. 지구에 도달하는 태양에너지의 총량은 단기적으로는 공전 궤도에 영향을 크게 받지만, 연간 받는 에너지로 계산하면 0.1% 수준의 상대적으로 작은 변동성만을 가집니다. 하지만 지구 기온에 직접적인 영향을 주는 파장의 경우 이보다 더 큰 변동성을 지닐 수 있습니다.
1970년대 이후 인공 위성 관측을 통해 과학자들은 지구에 도달하는 태양에너지의 양을 직접 측정할 수 있게 되었습니다. 이미 과학자들은 이 시기에 11년 주기의 변동이 있기는 하지만, 30년 사이 지구에 도달하는 평균 태양에너지는 증가하지 않았다는 점을 알고 있습니다. 위의 사진에서 두 번째 사진에서 회색 선이 평균 태양에너지로 주기적인 변동은 있지만, 30년 사이 더 증가한 것은 아니라는 점을 분명히 알 수 있습니다.
연구팀은 인간에 의한 영향력을 배제하고 단지 태양 복사 에너지의 변화 같은 자연적인 요소만 포함할 때는 현재의 온도 상승을 어떤 모델로도 재현하기 어렵다는 결론에 도달했습니다. (세 번째 그래프) 반대로 인간의 인위적인 영향을 고려하면 현재의 기후 변화를 재현하기 어렵지 않았습니다.
결론적으로 이 연구 결과는 다시 한 번 태양 주기 변화는 기후 변화에 영향이 거의 없다는 점을 확인하고 있습니다. (The sun has no influence on the current global temperature increase)
아마도 인위적인 온실 가스 배출로 인한 기후 변화는 과학자와 대중간의 인식의 괴리가 큰 대표적인 분야 중 하나일 것입니다. 분명한 사실은 이제 우리가 그 결과를 몸으로 체감하는 수준이라는 점일 것입니다.
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