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코리올리지구기후를 주무른 마법

소소한 일상

by klmylsuk 2024. 7. 8. 13:34

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태평양은  지구의 가장 두드러진 존재, 꽁꽁 언 

남극 대륙으로부터 북쪽으로는

베링 해엽까지 뻗어 있으며, 적도 바로 위 가장 

폭이 넓은  해역의 길이는

지구를 반 바퀴  돌고도 남는다 
태평양을  가장 먼저  발견한 유럽 사람은 1513년

파나마 서쪽 해안에

닿았던 바스코 누네스 데 발보아였습니다
그는 칼을 높이 빼든 채 수평선 너머 방대한 바다를 

스페인  것이라고

주장했습니다


발보아는 자신이 발견한 바다가 얼마나 방대 한지

알아차리지 못했을 것입니다 
태평양의 바닷물은 지구의 3분의 1, 넓이로 다지면

1억 6천 제곱 킬로미터를

  덮고 있습니다
태평양은 7개의 대륙 모두에 대서양과 인도양을

합친 것만큼 넓습니다
태평양의 평균 수심은 4천2백82미터이며 , 필리핀

 

그 너 마리아나 해구의

깊이는 무려 1만 1천34미터다, 이곳에 깊이는 
에베레스트 산의 높이를 능가합니다

회전하는 그림자

 

 

 


엘리뇨는  이 방대한  바닷물에 영향에 미치며 스스로 그것이

영향을 받으며 ,, 엘리뇨

무대는 적도에 국한되어 있습니다  지리학적으로 말할 때

적도는 단지 하나의

가상적인 선에 불과합니다 
지구 물리학적으로  말할 때  그것은 실제 하는 다소

이상하지만

하나의 장소이며 

코리올리 효과 때문입니다
코리올리 힘은 지구 자전의 결과에 발생합니다
19세기 프랑스 수학학자 겸 기술자 가스파드 G,

코리올리가

처음 발견 했다고 해서

이런 이름이 붙여진 것입니다


중력과는 달리 콜리홀리의 힘은 회전 틀 안에서만 발생합니다
콜리 올 리 힘을  설명하기 위해서는 과학자 들은 

곧잘 회전하고

있는 원반을 등장시켜서 

원반을 가로질러 볼링공을 던져 
건너편의 핀을 맞춰보라고 말을 합니다  아니면 원반

바퀴 직선을

그어 보라고 하거나

. 원반을 가로질러 야구동을 던져  건너편 가장자리의

스트라이크 존 에

넣어보라고 말을 합니다


실제로 그렇게 해 보면  볼링공은 핀에 맞지 않고. 직선은

휘어지며 야구공은 스트라이크

존에 들어가지 않습니다  
그렇게 되려면 각각의 경우  휘어짐을 상쇄하는  힘을

가해야만 합니다
물리학자 고 리처드파이먼은  유명한 캘리포니아 

공과대학 강의에서 

학생들에게 콜리 올 리

힘에 대한 직관을 심어 주기 위해 회전하는 원반의 중심으로부터

  원반의 가장자리로  물체를

던지려 계속 시도하는 "모우|"라는 가상 인물을 등장시켰다
모우는 그 물체가 한쪽 방향으로 흘러가 버리는

것을 막기 위해서는

매 동작마다, 비트는 힘

즉 옆으로 가려는 힘이  필요하다는 것을 발견하였습니다
파이먼이 설명하는 코리올리 힘은 가장 중요한 특성은

이렇습니다


한물체가 코리올리 힘을 가장 강력하게 경험하는

것은  그 물체가

회전축에 직각으로

, 즉 원반의 반지름을 따라 움직일 때입니다
: 원반 안에서  반지름을 따라 걸으려면  몸을 구부리고

옆으로 나아가야  합니다


그 이유는   구식전축의 턴 테이블처럼 원반은

분당 일정한

회전수로 회전을 합니다  원반의

가장자리 원주는 중앙 부분에 뻥 뚫린 윈의 원주보다

훨씬 길다ㆍ

그것은 정확한 회전수를

맞추기 위해서는 원반의 외부가 내부보다 더 빨리 

 회전해야

한다는 것을 의미합니다

 

지구의 경우 회전수는 24시간당
1회가 됩니다 이 회전율에 맞추기 위해 길이가

약 4만 킬로미터인  

적도는 시간당 약 1천6백 킬로
미터의 속도로 돌아야 합니다
ㆍ극지는 원반의 복판에 있는 기둥과 마찬가지로
전혀 움직일 필요가 없습니다  적도 위에  서 있는

정지해 있는

것처럼 보일 뿐입니다

한 방향으로 가세요

코리올리힘은 대체적으로 긴 거리에서만 지각될

수 있고 사람들은

그것이 당기는 힘을 지각할 수

있을 만큼 충분히 빠르겨 멀리 걷거나
뛰지 않아도 됩니다 ᆢ바람과 해류 그리고 장거리

발사체등은

다르다고 합니다 장거리 미사일이
코리올리힘을 감안하지 않는다면 그것은 계속 빗맞고

  말 것입니다

 

열대로부터 중위도 고압대로

움직이는 따뜻한 공기는 비슷하게 편향되어 지구의

뚜렷한 특징인

서풍을 발생시켜 그 바람이

편 서풍으로 불리는 이유는 무역풍 과는 대조적으로

서에서

동으로 움직이기 때문입니다
코리올리  힘은 언제나 같은 방향으로 곧장 작용한단

사실입니다

남반구에서 편서풍을

일으키는 것이 왼쪽으로 편향입니다


북반구는 오른쪽으로 편향입니다
무역풍의 경우 코리올리 힘은 정 받대 효과를 갖는

것입니다  

남반구에서 북쪽으로 흐르는

공기는 왼쪽으로 휘어집니다
바람과 해류가 이 혜탹을 받은 지대의 남쪽과 북쪽으로

뻗어나가려고

시도하면 그것들이

경험하는 옆으로 잡아당겨는 힘은 양쪽에서 대칭을

이루면서 증가합니다


더욱 중요한 것은 엘리뇨를 유도하는 물리력에
관해 무역풍이 느슨해져 물이 반대  방향으로ㆍ즉 서에서

동으로 흐리기

시작할 때 코리올리

힘이 갖는 효과입니다  동으로 쏠리는
흐름이 확산되면서 약간 더 극쪽으로 방향을 취하면서

무역풍은 끊임없이

적도를 향해 되돌려지지만

코리올리 힘의 의해 적도를 따라 전달됩니다


남아메리카 연안에 서 온난화가 발생하는 것은 동쪽에서

부는 무역풍이

잠잠해져 차갑고 영양이

풍부하여 하심층수의 용승을 차단했기 때문이라고 합니다
인도네시아에서 호주에까지  여러 해에 걸쳐 일한바 있는

위르트 기는

그 문제를 태평양 차원의

관점에서 파악하였다 합니다


위르튀키는 오래전부터 정진동현상 ㆍ바람이 몰고 오는

수면의

진동에 매혹되어 왔습니다
이러한 관심은 그가 서독 키엘 대학에서 박사학위 취득 후  

연구원으로 일했던 1950년대
일이다   정진동은 길고 좁은 호수ㆍ스위스의 제네바

호수에서

흔히 일어나는 현상입니다
대형 호수와  얕은 바다에서는 지나가는 폭풍우와

  연관된

강한 바람은 정진 도을 일으키는

것으로 알려져 있습니다


1954년 난폭한 정진동이 마치 내륙 해일처럼
미시간을  가로지른 적이 있다 시속은 90킬로미터로
동쪽으로 진행한 일련의 뇌우가 아침에 시카고

상공을 넘어

빠저나 가면서 촉발되었습니다
폭풍우와  연관된바람은 1ㆍ5미터 높이의 물
벽을 파 올려 그것을 호수를 가로질러  내동이 쳤다 ㆍ

바람이 진행함에 따라 바람이 쌓아 올린 모든 

 물이 서쪽을 향해 거꾸로 출렁
거렸습니다

수은약층

다시 말해 엘리뇨가 찾아들지 않는 해에  무역풍은
물을 동태평으로부터 멀리 밀어서 태평양에
높이 쌓았다  그 결과  뉴기니 해안은 페루해안보다

30 센티미터

이상 높았습니다
수위의 경사는 바람이 계속 부는 동안에만 유지

될 수 있었다 

 

일단 바람이 멎으면 바람에 의해  

대양의 서쪽 편으로 밀어 올려졌던 물은
도로 밀려내려 올 수밖에 없습니다
그것은 마치 대형 정진동과 같습니다
정진동은 서에서 동으로 퍼져 나가는 움직임이

느리면 거의

지각할 수 없는 해수 위의 상승을
가져왔습니다


수은약층은 엘리뇨의 물리학에 중요합니다
표면은 물보다 차갑고 농밀하며 자기보다
아래에 있는 물보다 따뜻하고 가벼운 수온
약층은 동요에 한 덩어리로 반응하는 독특한
구조를 갖고 있습니다 엘리뇨 없는 해에 수온약충은  

서쪽에서는 눌리고 동쪽에서는 지켜 올려줍니다
인도네시아 연안에서는 수온 약층이 위로
올라가고 ㆍ페루 연안에서는 수백 피트 가라

않는다 그러다  

바람이 세지면 대양전반에  무게
균형은 엘리뇨가 없던 상태로 돌아갑니다

정상적인 해

엘리뇨가 찿아들지않는 해에 무역풍은 물을
동 태평양으로부터 멀리 밀어 서태평 양에
높이 쌓아둡니다
그  결과 뉴기니 해안은  페루해일보다
30 센티 이상 높았습니다
일단 바람이 멎으면 바람에  의해 대양의
서쪽 편으로 밀어 올려졌던  물은 도로 밀려 

 내려올 수밖에 없습니다

  인간이 알지  못했던 곳까지
어떤 힘의 의해서 지구가 정확하게
돌아가고 또한  해일이 일으키는
원인도 바다에서는 질서처럼
정돈된  상태를 보고 있는 것
같습니다
때로는 자연이  무시 무시하게
느껴질 때도 있지만 자연은
인간에게 때로는 어머니의 품 같기도 합니다
감명 깊게  읽고 나서  몇 자 적어 보았습니다




 
 
 
 

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