지하수 과도한 펌핑으로 지구 축이 벗어났다

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지하수는 인간과 가축의 중요한 식수원이며, 가뭄 시에는 관개수로도 사용됩니다. 그러나 최근 연구에 따르면 지난 10년간 지하수의 지속적인 양수로 인해 지구의 자전축이 매년 약 4.3cm씩 동쪽으로 기울어지고 있는 것으로 나타났습니다.

연구자들은 6월 15일 지오피지컬 리서치 레터스에 발표한 논문에서 이러한 연간 오차는 해수면 상승 효과로 인해 지구 표면에서도 관찰될 수 있다고 보고했습니다.

서울대학교 지구과학 교육 과 서기원 교수(주 저자)는 보도자료를 통해 "지구의 자전축은 실제로 크게 변했습니다."라고 밝혔습니다. "이번 연구는 기후 관련 원인 중 지하수 재분배가 지구 자전축 변화에 가장 큰 영향을 미친다는 것을 보여줍니다."

지구의 자전축

인간이 지구의 자전을 인지하기는 어렵지만, 실제로 지구는 항상 남북 축을 중심으로 시속 약 1,000마일(약 1,609km)의 속도로 자전합니다.

NASA 제트 추진 연구소의 연구 과학자인 수렌드라 아디카리는 보도자료를 통해 지구의 계절 변화는 행성의 자전축과 밀접하게 연관되어 있으며, 지질학적 시간 척도에서 이 축의 이동은 전 지구적 기후에 영향을 미칠 수 있다고 말했습니다.

지구 내부는 매우 뜨겁고 밀도가 높은 금속 핵을 둘러싼 암석과 마그마층으로 이루어져 있습니다. 그러나 가장 바깥쪽 암석층 아래에는 거대한 물 저장소가 있습니다. 지구 표면 아래에 있는 이 저장소들은 지구 표면의 모든 강과 호수를 합친 것보다 1,000배 더 많은 물을 보유하고 있는 것으로 추정됩니다.

세계 - 지구는 과도한 지하수 펌핑으로 인해 축이 벗어났습니다. — 지질학적 시간에 따라 지구의 자전축 이동은 지구 기후에 영향을 미칠 수 있습니다. 사진: NASA/File.

2010년 추정치에 따르면, 이 연구에서 분석된 기간인 1993년부터 2010년까지 인간은 지구에서 2,150조 톤 이상의 지하수를 추출했는데, 이는 대부분 북미 서부와 인도 북서부에서 발생했습니다. 참고로, 이 정도의 물이 바다에 버려질 경우 지구 해수면은 0.24인치(6mm) 상승할 것입니다.

2016년, 한 연구팀은 2003년부터 2015년까지 지구 축 기울기가 빙하와 빙상의 질량 변화뿐만 아니라 지구 표면의 물의 양 변화와 관련이 있을 수 있다는 것을 발견했습니다.

실제로 대기압의 변화를 포함한 지구상의 대규모 변화는 지구의 축을 이동할 수 있다고 서는 이메일을 통해 CNN에 전했습니다.

그러나 서 교수는 대기압 변화로 인한 지구 자전축 이동은 주기적인 과정이라고 설명했습니다. 다시 말해, 지구 자전축은 이동 후 원래 위치로 돌아오는 것입니다. 서 교수와 동료들은 지구 자전축의 장기적인 변화, 특히 이전 연구에서 분석되지 않았던 지하수 추출의 영향에 대해 여러 가지 의문을 제기했습니다.

지하수 개발로 인한 영향

지구의 자전 변화는 전파 망원경을 이용하여 우주의 정지 천체를 측정하고 이를 고정된 랜드마크로 사용하여 간접적으로 관측할 수 있습니다. 새로운 연구에서 과학자들은 2010년 지하수 추출 데이터를 컴퓨터 모델에 입력했고, 얼음 질량 손실 및 해수면 상승에 대한 관측 데이터와 지구 자전 변화 추정치를 함께 입력했습니다.

그런 다음 연구원들은 지하수 추출로 인한 축 방향 표류량을 결정하기 위해 "모델에서 얻은 지하수량 변화를 사용하여" 해수면 변화를 평가했다고 Seo는 말했습니다.

모델에 따르면 지하수 재분배로 인해 20년도 채 되지 않아 지구의 자전축이 동쪽으로 78.7cm(31인치) 이상 이동했습니다. 지구 자전에 큰 영향을 미치는 요인 중 하나는 오랫동안 맨틀 대류, 즉 지표면과 외핵 사이 층에서 액화된 암석의 흐름으로 알려져 왔습니다. 서 교수는 새로운 모델에 따르면 지하수 추출이 맨틀 대류 다음으로 두 번째로 큰 요인이라고 밝혔습니다.

"이것은 문헌 연구에 중요한 기여입니다."라고 아디카리는 말했다. "그들은 지구 자전축의 움직임에서 지하수 추출의 역할을 정량화했는데, 이는 놀라운 발견입니다."

서 교수는 미래 모델은 지구의 자전 관측을 활용하여 과거에 대해 더 많은 것을 알아낼 수 있을 것이라고 덧붙였습니다. "데이터는 19세기까지 거슬러 올라갑니다."라고 그는 말했습니다. 이 정보를 바탕으로 과학자들은 과거를 되돌아보고 지난 100년 동안 지구 온난화에 따른 행성계의 변화에 대한 데이터를 분석할 수 있을 것입니다.

지하수 산업은 특히 기후 변화로 인한 가뭄으로 심각한 피해를 입는 지역에서 중요한 자원이 될 수 있습니다. 그러나 지하수 자원은 한정되어 있으며, 고갈되면 회복하는 데 오랜 시간이 걸립니다.

게다가 지하수 추출은 귀중한 자원을 고갈시킬 뿐만 아니라, 최근 연구 결과에 따르면 이러한 관행이 예상치 못한 전 세계적 결과를 초래하는 것으로 나타났습니다.

서 씨는 "우리는 지구에 여러 면에서 영향을 미쳤고, 사람들은 그것에 대해 알아야 합니다."라고 말했습니다.

Nguyen Quang Minh (CNN에 따르면)

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