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하늘에도 쓰나미 현상 있다!



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12월 16일 금요일 아침, 미국 앨리배마 주 버밍햄에 거대한 쓰나미가 나타났다.

그런데 쓰나미가 발생한 장소는 바다가 아닌 하늘. 지평선 위에 줄지어 나타난 구름의 모양이 앞쪽으로 살짝 기울어진 것이 영락없이 쓰나미다.

이런 쓰나미 구름은 성질이 다른 두 공기층이 위아래로 접해 있을 때 발생한다.

지면 근처에 온도가 낮고 움직임이 느린 공기층이 깔려 있는데, 이 위에 온도가 높고 흐름이 빠른 공기가 지나가면 마치 머리를 살짝 치며 지나가듯이 윗 공기가 아래 공기를 쓸면서 움직인다. 구름의 윗부분이 앞쪽으로 쏠린 것처럼 돼 있는 이유는 이 때문이다.






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그러나 두 층의 성격이 너무 다르면 이런 구름이 만들어지지 않는다. 두 층의 흐름 속도가 너무 크게 차이나면 오히려 경계면의 균형이 깨져서 무작위로 난기류가 생기기 때문이다. 또 두 층의 거리는 서로에게 영향을 미칠 수 있을 만큼 가까워야 한다.

이러한 구름은 흐름의 속도가 다른 두 유체의 경계에서 발생한다고 해서 ‘켈빈-헬름홀츠파 구름’이라고 불린다. 켈빈-헬름홀츠파는 흐름의 속도가 일정하지 않은 두 유체의 경계 사이에 나타나는 불안정한 움직임을 말한다.

이 소식은 ‘인생의 작은 미스터리들(Life's Little Mysteries)’ 19일자에 소개됐다.

 

 



김윤미 기자 ymkim@donga.com



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