(유레카!유레카)5년, 10년 뒤 화이트 크리스마스를 미리 안다?

▶5년, 10년 뒤의 화이트 크리스마스를 미리 알 수 있고, 학교 소풍이나 야외행사 때 '우천 시 취소'라는 단어는 영영 사라질 것이다. 특히 태풍, 폭우 등 기상악화로 인한 피해나 사고를 막을 수 있고, 냉난방 기구, 의류 제조 같은 산업에도 큰 영향을 끼치겠다. 미래의 날씨를 정확히 예측한다면 일기를 미루더라도 날씨 걱정은 끝이다. 박규태(대천초 6학년)

태풍으로 도시가 초토화되는 상황을 상상해 보자. 지난달 열린 서울환경영화제에서는 앞으로 100년 동안 일어날 수 있는 기후 재앙의 처참한 모습을 시뮬레이션으로 생생하게 보여줬다. 이 같은 기후 재앙예측은 슈퍼컴퓨터 어스 시뮬레이터(Earth Simulator)를 사용했다.

일기예보나 유전자 분석 등에 쓰이는 슈퍼컴퓨터는 지금보다 10배나 속도가 빠른 1초에 100조 번의 연산 능력을 가진 100테라플롭스급 슈퍼컴퓨터가 이미 개발된 상태다. 기상 슈퍼컴퓨터는 일기 관측 자료를 바탕으로 일기분석도와 수치방정식들을 풀어 기상 상태를 예측하는 수치 예상 일기도를 만드는 데 활용된다.

슈퍼컴퓨터 등을 통하면 정확한 기상예측이 가능할까.

기상청의 단기예보 정확도가 슈퍼컴퓨터를 도입한 2004년 87.5%, 2005년 86.8%, 2006년 86.2%로 해마다 떨어져 논란을 빚은 적이 있다. 이는 온도와 습도, 풍속과 풍향, 기압과 강수량 등의 기초 값을 통해 기상 상황을 예측하는 수치예보 모델의 정확도가 떨어졌기 때문이란 지적을 받았다.

하지만 현재의 과학 수준으로 일기예보를 정확히 맞추기란 사실상 불가능하다. 지구 대기에서 일어나는 각종 기상현상이 너무나 복잡하고 다양한데다 최근에는 온난화 등으로 기상이변도 잦기 때문이다. 더구나 5일 이상의 날씨를 예측하려면 지구 반대편의 기상 상태를 알아야 할 정도로 많은 정보수집이 필요하다.

기상청은 현재 90여 개의 유인 관측소와 460여 개의 무인 자동기상관측소를 갖추고 있다. 또 해일을 관측하는 '해양부이'를 비롯해 기상관측선 등을 운영하고 외국의 관측 자료를 모아 분석을 한 뒤 예보관의 마지막 점검을 거쳐 시기별 기상예보를 발표한다.

예컨대 나비 한 마리가 중국에서 날개를 펄럭이면 미국에서는 화창한 날씨가 폭풍우로 변할 수 있다는 '나비 효과'는 날씨예측의 어려움을 적절히 표현한 말이다. 100% 정확한 날씨 예보는 현재로선 불가능하지만 이를 달성하기 위한 인류의 도전은 오늘도 계속되고 있다.

송은경(와이즈만영재교육원 중부센터 원장) weiz21@naver.com

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여름에 조금만 움직여도 땀이 나는 것은 체온 조절과 무관하지 않다. 반면, 박쥐나 곰, 다람쥐 같은 동물들은 더운 여름과 달리 기온이 내려가는 겨울에는 외부온도에 따라 체온을 낮춰 동면을 한다. 만일 사람도 이런 동물처럼 겨울잠을 잔다면?(문제풀이나 다양한 아이디어를 이메일로 보내 주세요)