Cloud seeding (인공강우) - UAE 홍수?

Cloud seeding (인공강우) - UAE 홍수?

 사막의 땅, 아랍에미리트(UAE)에서 상상도 못할 일이 벌어졌습니다. 2024년 4월 16일(현지시간), 평소 건조한 기후로 잘 알려진 두바이에 12시간 동안 1년치 비가 쏟아져 내렸습니다. 이는 1949년 기상 관측 이래 최악의 폭우로 기록되며, 도시 곳곳이 침수되고, 교통이 마비되는 등 심각한 피해를 입혔습니다^[각주:1].

 이번 폭우는 단순한 자연재해가 아니라, 인간의 기술적 개입이 자연에 미칠 수 있는 영향에 대한 논란을 불러일으켰습니다. 바로 ‘클라우드 시딩(Cloud seeding)’ 기술이 그 중심에 있습니다. 클라우드 시딩은 구름에 특정 화학물질을 뿌려 인위적으로 비를 내리게 하는 기술로, UAE는 물 부족 문제를 해결하기 위해 이 기술에 많은 투자를 해왔습니다.

 그러나 이번 폭우와 클라우드 시딩 사이의 직접적인 연관성은 아직 명확히 밝혀지지 않았습니다. 일부 전문가들은 이상 기후 현상의 원인으로 지구 온난화를 지목하고 있으며, 클라우드 시딩이 이번 폭우의 원인이라는 주장에 대해서는 회의적인 반응을 보이고 있습니다.

 여기서는  클라우드 시딩 기술의 본질과 그것이 우리의 환경에 미치는 영향, 그리고 기후변화와의 복잡한 상호작용에 대한 이해해 보려 합니다.

 

2. 클라우드 시딩이란?

 클라우드 시딩(Cloud Seeding)은 기상 조작 기술의 한 형태로, 구름에 특정 물질을 뿌려 인위적으로 비나 눈을 내리게 하는 과정입니다. 이 기술은 가뭄이나 물 부족 문제를 해결하고자 할 때, 또는 농업 지역의 수자원을 증가시키기 위해 사용됩니다. 클라우드 시딩은 두 가지 주요 방법을 사용합니다: 은 요오드화물(Silver Iodide)과 건조빙(Dry Ice)입니다. 이 물질들은 구름 내부의 물방울이 더 크게 성장하여 비로 떨어질 수 있도록 돕습니다.

클라우드 시딩은 지상 발전기, 비행기 또는 로켓으로 수행할 수 있습니다. ⓒ wikipedia

과학적 원리

클라우드 시딩은 기상학에서 사용되는 기술로, 구름에 특정 화학 물질을 뿌려 강수를 유도하는 방법입니다. 이 기술은 구름 속의 물방울이 충분히 커져서 중력에 의해 떨어질 수 있도록 하는 데 목적이 있습니다^[각주:2].

작동 메커니즘

클라우드 시딩의 기본적인 원리는 구름 속에 있는 미세한 물방울에 '핵’을 제공하여 물방울이 성장하게 만드는 것입니다. 이 핵은 주로 요오드화은(AgI)이나 염화나트륨과 같은 흡습성 물질로, 구름 속 물방울을 결집시켜 비가 될 정도로 충분히 크고 무거운 빗방울을 만드는 역할을 합니다. 이러한 구름 씨앗은 지상에서 하늘로 쏘아 올리거나, 공중에서 살포해 비가 내리게 만듭니다.

다양한 방법론

클라우드 시딩에는 여러 방법론이 있으며, 각각의 방법은 특정한 기상 조건과 구름의 유형에 따라 다르게 적용됩니다. 가장 일반적인 방법은 다음과 같습니다.

• 스태틱 클라우드 시딩: 요오드화은과 같은 물질을 구름에 뿌려 구름 속 물방울 주위에 얼음 결정을 형성시키고, 이를 통해 물방울이 성장하여 비가 되도록 합니다.
• 다이나믹 클라우드 시딩: 이 방법은 더 많은 양의 빙정핵을 필요로 하며, 구름의 상승 기류를 강화하여 더 많은 수증기가 구름에 모이고 얼도록 함으로써 더 많은 비를 내리게 합니다.
• 하이그로스코픽 클라우드 시딩: 이 방법은 흡습성이 강한 소금입자를 구름에 뿌려 수증기가 달라붙게 하여 비를 유도합니다.

효과

클라우드 시딩은 가뭄 해소, 수자원 확보, 미세먼지 저감 등 다양한 목적으로 사용됩니다. 그러나 이 기술의 효과는 여전히 연구 중이며, 기상 조건, 구름의 유형, 살포되는 물질의 종류와 양 등 여러 요소에 따라 달라질 수 있습니다.

실제 적용

클라우드 시딩은 전 세계적으로 다양한 환경과 목적으로 사용되고 있습니다. 예를 들어, 농업 지역에서는 수확량을 늘리기 위해, 스키 리조트에서는 눈을 만들기 위해, 그리고 물 부족 지역에서는 식수를 확보하기 위해 사용됩니다. 또한, 미세먼지 저감과 같은 환경 문제에 대응하기 위한 방법으로도 연구되고 있습니다.

논란과 윤리적 고려사항

인공강우, 즉 클라우드 시딩은 강수량을 인위적으로 증가시키기 위해 구름에 화학 물질을 뿌리는 기술입니다. 이 기술은 가뭄 해소, 농업 지원, 수자원 관리 등의 목적으로 사용되며, 환경과 사회에 미치는 영향에 대한 윤리적 고려사항이 있습니다.

장점:

• 수자원 관리: 가뭄이나 물 부족 지역에 강수를 유도하여 수자원을 보충합니다.
• 농업 생산성 향상: 농업 분야에서 인공강우를 통해 물을 보충함으로써 농작물의 생육을 지원할 수 있습니다.
• 기상 조절: 일부 지역에서는 인공강우를 활용하여 기상을 조절하고 화재의 위험을 감소시키는 등의 안전 조치에 활용할 수 있습니다.

단점:

• 환경 영향: 일부 인공강우 기술은 환경에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 화학적인 물질 사용이나 공중에 미치는 영향 등이 이에 해당합니다.
• 윤리적 고민: 인공강우는 지역 간의 불평등과 관련된 윤리적 고민을 야기할 수 있습니다. 농업이나 산업 목적으로만 사용되는 경우에는 지역 내 자원 분배에 대한 논란이 발생할 수 있습니다.

인공강우는 현재의 기후 변화와 물 부족에 대응하고 지속 가능한 농업 및 생활을 위한 기술적 솔루션으로 주목받고 있습니다. 그러나 이에는 환경적, 윤리적인 측면에서의 고민과 도전이 함께 따라다닙니다. 

3. UAE 폭우와 클라우드 시딩의 연관성

아랍에미리트(UAE)는 사막 국가로서, 물 부족은 오랜 기간 동안 중요한 문제였습니다. 이에 대응하기 위해 UAE는 클라우드 시딩 기술에 투자해왔으며, 이 기술은 지역의 강수량을 증가시키는 데 기여해왔습니다^[각주:3].

UAE에서의 클라우드 시딩 활동

UAE의 클라우드 시딩 활동은 UAE 인공강우연구프로그램(UAE Research Program for Rain Enhancement Science, UAEREP)에 의해 주도되고 있습니다. 이 프로그램은 세계적인 물 부족 문제에 대한 혁신적인 솔루션을 찾고, 국제 협력을 촉진하는 것을 목표로 하고 있습니다. 네이처 리서치 저널에 게재된 연구에 따르면, UAE의 클라우드 시딩 노력으로 인해 연간 1억6800만~8억3800만 입방미터의 추가 강우가 발생하는 것으로 추정됩니다.

UAEREP Facebook

폭우 발생과 클라우드 시딩의 가능한 연결고리

이번 UAE의 두바이에서 발생한 폭우는 일부에서 클라우드 시딩 활동과 연결지어 언급되었으나, 폭우와 클라우드 시딩 사이의 직접적인 인과 관계를 입증하는 것은 복잡합니다. 클라우드 시딩은 강수량을 증가시키는 데 기여할 수 있지만, 폭우와 같은 극단적인 기상 현상은 다양한 요소의 상호작용에 의해 발생합니다. 기후 변화, 지역적인 기상 패턴, 그리고 인간의 활동이 복합적으로 작용하여 이러한 현상을 초래할 수 있습니다.

4. 인공강우 주도 기업과 기관들

인공강우 기술 주도 기업

• 중국은 인공강우 기술을 가장 많이 활용하는 국가 중 하나로, 현재 31개 지역에 인공강우센터를 운영하고 있으며, 항공기와 로켓, 대포 등을 활용해 인공강우 작전을 수행하고 있습니다^[각주:4].
• 미국도 인공강우 기술을 적극적으로 활용하고 있으며, 로키 산맥의 고지대에 120여 개 인공강우 시설을 설치해 겨울철에 구름씨를 뿌리고 있습니다.
• WMI는 클라우드 시딩(Cloud Seeding) 기술로 잘 알려진 인공강우 분야 세계 1위 기업입니다^[각주:5].

UAE 인공강우 프로젝트 진행 기업

• UAE의 인공강우 프로젝트는 영국 레딩대학교가 개발한 기술을 사용하여 성공적으로 수행되었습니다. 이 프로젝트는 드론을 이용해 구름에 전기 펄스를 쏘아 구름 속의 물방울이 서로 달라붙어 비가 내리도록 하는 방식으로 진행되었습니다 ^[각주:6].

한국의 인공강우 연구

1. 국립기상과학원 (National Institute of Meteorological Sciences, NIMS):
   • 국립기상과학원은 기상 및 기후 관련 연구를 수행하는 기관으로, 기상조절 및 구름물리 연구를 진행하고 있습니다.
   • 최근 연구 중 하나는 수치모델을 이용한 인공증우에 따른 미세먼지(PM10) 저감효과 분석입니다. 이 연구에서는 2021년 3월 29일 한반도 상공에서 발생한 미세먼지 농도 감소율을 계산하고 있습니다.
2. 한국환경공단 (National Institute of Environmental Research, NIER):
   • 한국환경공단은 환경 관련 연구와 모니터링을 수행하는 기관으로, 대기오염 및 미세먼지 관련 연구를 진행하고 있습니다.
   • 인공강우 프로젝트와 관련하여 중국과 협력하여 인공강우 실험을 진행하고 있습니다.

이러한 기업들과 기술들은 인공강우 분야에서 중요한 역할을 하고 있으며, 특히 가뭄이나 물 부족 문제를 해결하기 위한 방법으로 활용되고 있습니다. 인공강우 기술의 발전은 앞으로도 지속될 것으로 보입니다.

5. 마치며

UAE에서 최근 발생한 홍수가 인공강우와 직접적으로 연결되어 있다고 단정 지을 수는 없지만, 이 사건은 분명 인공강우 기술에 대한 전 세계적인 관심을 촉발시켰습니다. 이 기술이 환경과 윤리에 대한 중요한 쟁점을 제기하는 것은 사실이지만, 한정된 자원을 가진 지구에서 인류의 발전을 도모하기 위한 기상 조절 기술의 필요성은 더욱 명확해지고 있습니다.

AI와 기상 조절 기술의 발전은 어린 시절 상상 속에서만 가능했던 일들이 현실로 다가오고 있음을 보여줍니다. 이러한 기술은 우주 시대를 향해 나아가는 인류에게 새로운 도전을 제시하며, 우리의 일상과 미래를 형성하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.

우리는 디스토피아적인 과학의 발전이 아닌, 인간다운 삶을 추구하는 인류적인 과학의 발전을 지향해야 합니다. 비록 발전의 속도가 느리더라도, 우리의 목표는 지속 가능하고 인간 중심적인 미래를 만드는 것이어야 합니다. 이는 우리 모두가 함께 나아가야 할 방향이며, 인공강우와 AI 기술은 이 길을 밝히는 데 중요한 빛이 될 것입니다.

참고

인공강우와 클라우드 시딩은 사실상 같은 기술을 지칭하는 용어입니다. 두 용어 모두 구름에 입자를 뿌려 강수를 증가시키는 기상 조작 기술을 말합니다. 그러나 사용되는 용어는 지역이나 맥락에 따라 다를 수 있습니다.

인공강우(人工降雨)를 영어로 직역하면, artificial rainfall, artificial precipitation이 더 직관적이지만, 서구 언론들에서는 클라우드 시딩(Cloud Seeding)을 더 일반적으로 사용하고 있습니다.

인공강우는 주로 아시아 지역에서 사용되는 용어로, 특히 한국과 중국에서 인공적으로 비를 내리게 하는 기술을 가리킬 때 사용됩니다. 이 기술은 가뭄이나 물 부족 문제를 해결하기 위해, 또는 미세먼지 저감과 같은 환경 문제에 대응하기 위해 사용됩니다. 클라우드 시딩(Cloud Seeding)은 서구 국가들에서 더 일반적으로 사용되는 용어입니다. 

두 용어 모두 기본적으로는 같은 기술을 가리키지만, 인공강우는 보다 넓은 의미로 사용되기도 하며, 때로는 대기오염 저감과 같은 다른 환경적 목적을 포함할 수 있습니다. 반면, 클라우드 시딩은 좀 더 기술적인 용어로 사용되며, 강수량을 조절하는 데 초점을 맞추는 경우가 많습니다.

두 용어 모두 인간이 개입하여 자연 강수 과정을 조작하는 기술을 의미하므로, 기본적인 개념은 동일합니다. 다만, 지역적인 용어 사용의 차이가 있을 뿐입니다.

1. [국제]UAE 사상 최악의 폭우...인공강우의 역습? | YTN [본문으로]
2. 날씨를 조작하는 기술, 어디까지 가능할까? (donga.com) [본문으로]
3. 네이처 리서치 저널, UAEREP의 클라우드 시딩 성과 게재 (ysn.kr) [본문으로]
4. 구름에 625발 대포 쏘자 생긴 일…비웃던 '인공강우'의 반전 | 중앙일보 (joongang.co.kr) [본문으로]
5. [SEN]한류타임즈·한류AI센터, 세계1위 인공강우 기업 경영권 인수 MOU… “물 부족 해결방안 찾을 것” | 서울경제 (sedaily.com) [본문으로]
6. UAE서 드론으로 인공강우 성공···우리나라는? - 테크42 (tech42.co.kr) [본문으로]