홋카이도 대학의 신 스기야마(Shin Sugiyama) 교수가 이끄는 연구팀이 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 저널에 발표한 새로운 연구에 따르면, 연구원들은 동남극 대륙의 빙하를 깊이 파고들어 표면의 녹은 물이 빙하 바닥에 도달하고 마찰을 줄이고 바다를 향해 미끄러지는 속도를 가속화할 수 있다는 직접적인 증거를 처음으로 얻었습니다.
연구원들은 온수 드릴을 사용하여 남극 동부의 랑호브데 빙하에 550미터 이상의 깊이까지 여러 개의 시추공을 뚫고 카메라와 압력 센서를 빙하 바닥으로 낮추어 위성이 공중에서 관찰할 수 없는 빙하 아래 세계를 들여다볼 수 있게 했습니다. 측정 결과에 따르면 얼음 0.5km 아래의 수압은 얼음 위의 거의 모든 무게를 지탱할 수 있을 만큼 높습니다.
연구에 따르면 지표 호수와 연못에 모인 물은 균열을 통해 빙하 바닥까지 흘러갑니다. 이 경로는 축적된 녹은 물의 무게로 인해 얼음 속으로 더 깊은 균열이 생기고 물이 떨어질 수 있는 채널이 열리는 수압 파쇄를 통해 생성됩니다. 물이 빙하 바닥에 도달하면 빙하 아래 수압이 증가하고 아래 기반암에서 빙하가 약간 들어 올려집니다. 이 고압의 물은 얼음과 기반암 사이의 마찰을 줄여 빙하가 바다를 향해 더 빨리 미끄러지도록 만듭니다.
스기야마(Sugiyama) 교수는 2022년 1월에 표면이 심하게 녹고 드물게 비가 내린 후 녹은 물이 빙하 바닥의 압력을 급증시켜 위 얼음 무게의 97%를 지탱할 수 있다고 지적했습니다. 빙하가 약간 상승하고 마찰이 감소함에 따라 빙하가 바닥 위에서 미끄러지는 속도는 10~20% 증가합니다. 비슷한 현상이 이전에 유럽, 알래스카, 그린란드의 빙하에서 기록되었지만 남극 대륙에서는 얼음 아래에서 직접 측정이 이루어진 적이 없기 때문에 그 과정이 의심스럽습니다.
또한 시추공 카메라는 실수로 474m의 얼음으로 덮여 있는 두께가 3m에 불과한 해수층에서 말미잘과 바위에 붙어 있는 얇은 줄기의 해면 몇 마리를 촬영했습니다. 이번 발견은 얼음 아래에 예상치 못한 숨겨진 생태계를 드러냈습니다. 연구자들은 바다로 방출되는 얼음의 양이 내륙에 내리는 강설량을 초과함에 따라 현재 남극 빙상이 전반적으로 손실된 상태에 있다고 경고합니다. 기후 온난화로 인해 녹는 물의 양이 증가함에 따라 앞으로 얼음 손실은 더욱 심화될 것으로 예상되며, 이는 저위도 지역에 사는 사회와 사람들에게 더욱 긴박한 영향을 미칠 것입니다.