지구 자기장은 철 성분의 유체로 돼 있는 외핵이 움직이며 형성된다. 자기장은 태양으로부터 날아오는 고에너지 입자를 막아주는 역할을 한다. 파란색 부분 중앙이 지구(왼쪽)과 태양 폭발 장면(오른쪽) [미국항공우주국(NASA)=연합뉴스] |
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지구의 자북극(磁北極·north magnetic pole)이 급속도로 이동하고 있다는 연구 결과가 나왔다. 자북극은 나침반이 가리키는 북극점으로, 자기장의 변화에 따라 이동하는 특성이 있다. 지구의 자전축을 기준으로 하는 진북(True North)과는 실제 위치와 정의 면에서 차이가 있다.
그런데 이 자북극의 이동 속도가 매우 빨라지고 있다. 9일 미국 해양대기청(NOAA)에 따르면 1990년대 중반 연간 15㎞였던 자북극의 이동 속도는 매년 빨라져 현재는 연간 55㎞의 속도로 캐나다에서 시베리아로 이동 중이다. 이에 따라 자북극은 지난해 동경 180도에 위치한 국제 날짜변경선을 넘어 동반구(Eastern Hemisphere)에 진입했다. NOAA는 “지구 자기장의 대부분은 지구 외핵 속에 녹아 있는 철 성분의 유체가 움직이면서 형성된다”며 “유체가 격하게 요동치면서 지구 자기장의 변화 폭이 커진 것으로 보인다”고 설명했다. 이 내용은 같은 날 국제학술지 ‘네이처’에 실렸다.
자북극 급변으로 네비게이션 오차 가능성...美해양대기청, 세계자기장모델 수정 준비
네이처가 제공한 지구의 자북극 이동방향. 1990년대 중반 연간 15km로 이동하던 자북극이 최근 연간 55km로 이동 속도를 높였다. [자료제공=교토대/네이처(Nautre)] |
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이에 따라 미국 해양대기청(NOAA)과 영국지질조사국(BGS) 소속의 과학자들은 15일부터 WMM 최신화 작업에 착수하기로 했지만, 현재 장기화하고 있는 미국 연방정부의 ‘셧다운’ 여파로 작업 시작이 30일까지 연기된 것으로 알려졌다. 2015년 마지막 WMM 최신화 작업에 참여했던 아르노 슈이아 NOAA 연구원은 “WMM의 오차 범위가 허용 한계치를 넘어 증가하고 있는 상황”이라며 “이런 상황이 계속된다면 선박 항해 등에 큰 영향을 줄 수 있다”고 경고했다. 특히 자기장 변화가 큰 북극 지방에서는 WMM의 오차가 더 많이 발생할 수 있다는 게 그의 설명이다.
캐나다와 시베리아의 자기장 줄다리기(Tug-of-war)...지하 유체 움직임으로 캐나다 ‘패’
지구의 자기장 [그래픽제공=미국항공우주국(NASA)] |
실제로 자북극 이동의 출발지인 캐나다 지하에서는 고속으로 움직이고 있던 철 성분의 유체 움직임이 약화되고 있는 것으로 조사됐다. 영국 리즈대 지구자기학자 필 리버모어는 지난달 열린 미국 지구물리학회에서 “자북극의 위치는 캐나다와 시베리아 크게 두 지역의 지하에서 발생하는 대규모 유체 이동의 영향을 받는다”며 “캐나다 자기장이 약화해 시베리아와의 자기장 ‘줄다리기’에서 지고 있을 수 있다”고 밝혔다.
한편 NOAA와 BGS 연구진은 “WMM이 마지막으로 갱신된 직후인 2016년에도 남미와 동태평양 지하에서 강력한 자기장 펄스가 감지됐다”며 당시 발생한 정보도 수집 중이라고 설명했다.
허정원 기자 heo.jeongwon@joongang.co.kr
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