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구름의 형성 과정이 새롭게 밝혀졌다. 미국 카네기멜론대 연구팀 등으로 구성된 ‘CLOUD’ 프로젝트 팀은 구름이 만들어지는 초기에 산화 유기물이 직접적인 영향을 준다는 사실을 밝혀 ‘사이언스’ 5월 16일자에 발표했다.


구름은 기후에 중요한 역할을 한다. 하지만 구름이 만들어지는 복잡한 과정이 불분명해 기후를 정확하게 예측하는 데 걸림돌이 돼 왔다. 과학자들은 공기 중에 떠다니는 미세한 먼지 입자에 수증기가 달라붙어 구름 씨앗이 되는 ‘결정핵형성’ 과정이 있고, 여기에 황산이 관여한다는 사실을 관찰을 통해 알고 있었다. 하지만 씨앗이 형성되는 속도를 설명하기엔 황산 농도가 너무 낮아 미완의 이론이라는 평가가 많았다.


연구팀은 오염물이 없는 실험관 안에 대기 조건을 재현했다. 그 뒤 여기에 이산화황과 알파피넨(소나무에서 나오는 유기물)의 산화물인 ‘피난디올’로 실험관 안을 채워 대기에 가장 많은 산화물인 수산화라디칼을 형성시킨 뒤, 고해상도 질량분석기로 화학반응을 관찰했다. 그 결과 황산과 산화유기물이 서로 결합해 10여 개의 분자로 이뤄진 구름 핵을 이룬다는 사실을 확인했다. 이 결과를 이용해 기후 예측 모델을 조정했더니 예측 모델의 정확도도 높아졌다.


연구에 참여한 네일 도나휴 교수는 “구름 입자가 만들어지는 초기 과정에 황뿐만 아니라 산화 유기물이 직접적인 역할을 한다는 것을 밝힌 첫 결과”라고 말했다. ◦