그린란드 프루도 돔. 미국 켄터키대와 뉴욕주립대 버펄로 캠퍼스 연구팀은 프루도 돔의 얼음이 약 6000~8200년 전 완전히 사라졌던 것으로 추정했다. Jason Briner, University at Buffalo 제공


그린란드 북서부 프루도 돔(Prudhoe Dome)은 폭 80㎞가 넘는 얼음산으로 정상 기온이 영하 18도 아래로 떨어지고 눈보라가 수시로 몰아친다. 이 거대한 빙상이 불과 수천 년 전 완전히 녹아 사라진 적이 있다는 사실이 확인됐다. 현재 북극 기온이 당시 수준에 근접하면서 빙하가 다시 릴게임한국 대규모로 녹아내릴 수 있다는 경고가 나왔다.
미국 켄터키대와 뉴욕주립대 버펄로 캠퍼스 연구팀은 프루도 돔 아래에서 채취한 암석과 퇴적물을 분석한 결과 해당 지역의 얼음이 약 6000~8200년 전 사이 완전히 녹아 기반암이 햇빛에 노출돼 있었던 것으로 추정했다. 기반암은 얼음이나 퇴적물 아래에 있는 단단한 암석층이다. 이후 얼음이 다시 바다이야기무료머니 형성돼 약 7100년 전부터 현재까지 덮여 있었던 것으로 분석됐다. 연구 결과는 5일(현지시간) 국제학술지 '네이처 지구과학(Nature Geoscience)'에 발표됐다.



연구팀이 프루도 돔 인근 그린란드 빙상 약 90m 아래에서 채취한 기반암과 퇴적물 시료. 이번 연구에 릴박스 서는 빙상 약 490m 아래에서 채취한 또 다른 시료를 분석했다. Jason Briner, University at Buffalo 제공


연구팀은 2023년 탐사에서 약 490m 두께의 얼음을 시추해 기반암 시료를 확보했다. 퇴적물이 마지막으로 햇빛에 노출된 시점을 파악하기 위해 루미네선스 연대측정 바다이야기사이트 기법을 적용했다. 루미네선스 연대측정은 퇴적물이 어둠 속에 묻혀 있는 동안 축적된 전자의 양을 측정해 과거 빛에 노출된 시점을 추정하는 방식이다.
제이슨 브라이너 뉴욕주립대 버펄로 캠퍼스 교수는 "기후가 비교적 안정적이던 시기에 나타난 자연적 기온 상승만으로도 프루도 돔이 녹았다면 인간 활동으로 인한 기후 변화가 진행되는 오늘날에는 다시 사아다쿨 얼음이 녹는 것도 시간문제일 수 있다"고 말했다.
연구팀은 당시 북극 기온이 19세기 대비 약 3~5도 높았던 것으로 추정하며 최근 수십 년간 관측된 북극 온난화 수준과 유사하다고 설명했다. 북극은 해빙으로 태양 복사를 더 많이 흡수하는 '북극 증폭' 현상으로 전 지구 평균보다 빠르게 온난화가 진행되고 있으며 지난 50년 동안 기온이 약 3도 상승한 것으로 알려져 있다.
케일럽 월컷-조지 켄터키대 교수는 "일부 기후 모델에 따르면 프루도 돔 지역은 2100년경 과거와 비슷한 온난화 수준에 도달할 수 있다"고 밝혔다.
그린란드 빙상이 비교적 작은 온도 변화에도 크게 반응할 수 있음을 보여주는 사례로 평가된다. 연구팀은 과거와 같은 규모의 빙하 손실이 오늘날 다시 발생하면 전 세계 평균 해수면이 약 19cm에서 최대 73cm까지 상승할 수 있다고 추정했다.
다만 연구팀은 과거와 현재의 온난화 원인이 다르다는 점도 지적했다. 과거 온난화는 지구 궤도의 미세한 변화가 원인이었던 반면 현재의 기후 변화는 화석연료 연소로 인한 온실가스 증가가 주된 요인이다. 빙상 반응 속도와 양상이 과거와 완전히 같을 것이라고 단정할 수는 없다는 설명이다.
그럼에도 연구팀은 빙상 변화 예측의 불확실성을 줄이는 데 중요한 자료가 될 수 있다고 밝혔다. 요르크 셰퍼 컬럼비아대 라몬트-도허티 지구관측소 교수는 "빙상 아래의 암석과 퇴적물은 빙상 가장자리 중 어느 부분이 가장 취약한지를 직접 알려주며 지역별 해수면 상승을 정확히 예측하는 데 핵심적"이라며 “직접 관측에 기반한 연구는 빙하 융해 예측 방식에 중요한 전환점을 제공한다"고 말했다.
<참고자료> - doi.org/10.1038/s41561-025-01889-9
[조가현 기자 gahyun@donga.com]