빙산

3. 물리적 특징

빙산은 담수로 이루어져 있으며, 밀도는 약 920 kg/m³이다. 해수의 밀도는 약 으로, 빙산보다 밀도가 높다. 아르키메데스의 원리에 따라 빙산은 부력을 받아 물에 뜨게 되며, 약 90%가 물속에 잠기고 10% 정도만 수면 위로 드러난다.^[1] 수면 아래 빙산의 형태는 겉으로 보이는 부분만으로는 파악하기 어렵다.

• 수면 아래의 빙산 부피를 V_w
• 빙산 전체의 부피를 V
• 얼음의 단위중량 $\backslash gamma\_g\; =\; 0.92\; t/m^3$
• 해수의 단위중량 $\backslash gamma\_s\; =\; 1.025\; t/m^3$

• 빙산의 무게: $W\; =\; \backslash gamma\_g\; V$
• 아르키메데스의 원리에 따른 부력: $B\; =\; \backslash gamma\_s\; V\_w$

기록된 가장 큰 빙산은 칼빙되었거나 남극의 로스 빙붕에서 떨어져 나왔다. 빙산은 해수면 위로 이상의 높이에 달할 수 있으며 질량은 약 10만 톤에서 1천만 톤 이상에 이른다. 해수면 위로 5미터 미만의 빙산 또는 부유하는 얼음 조각은 "버기 비트", 1미터 미만은 "그로울러"로 분류된다.^[10] 북대서양에서 알려진 가장 큰 빙산은 1958년 미국 해안 경비대 쇄빙선 ''이스트윈드''에 의해 보고되었는데, 해수면 위 로 55층 건물 높이에 해당한다. 이러한 빙산은 서부 그린란드의 빙하에서 유래하며 내부 온도는 일 수 있다.

4. 형성 및 분포

빙산은 남극, 북극 등의 고위도 지역에서 빙붕이나 빙하가 떨어져 나와 형성된다. 남극의 빙산은 평평한 선반빙하에서 떨어져 나오기 때문에 윗면이 평평한 탁상형이 많다. 반면 북극의 빙산은 빙하가 바다로 흘러 들어가면서 생성되므로 뾰족한 산 모양이 많다.^[68]

빙산이 관찰되는 해역은 제한적이다. 남반구에서는 남빙양, 북반구에서는 그린란드 동해안과 그 주변 섬에서 분리된 빙산이 북대서양 고위도에 넓게 분포한다. 북태평양이나 베링해에서는 빙산이 관찰되지 않는다.

남극의 빙산은 미국의 국립 빙산 센터에서 감시하며, 빙산이 형성된 장소를 나타내는 알파벳과 숫자로 이름을 붙인다.

2000년 로스 선반 빙하에서 분리된 B15는 처음 면적이 11000km²였고, 기록상 최대였다. 2002년 11월에는 2개로 분열되었고, 2004년 12월 시점에서도 이 빙산이 분열된 것 중 최대인 B15A는 면적이 3000km²로 여전히 세계 최대였다.

북대서양에서는 평균적으로 매년 약 500개의 빙산이 대서양 횡단 항로에 위험을 초래하는 경계선인 북위 48도보다 남쪽에 도달한다. 다만 이 개수는 큰 변동이 있어서, 가장 적었던 1966년에는 0개, 그다음으로 적었던 1940년과 1958년에는 1개였다.

빙산 형성에 관한 설명은 1760년 러시아인 미하일 로모노소프에 의해 처음 발표되었다. 20세기 이후 빙하 후퇴에 따라 대규모 빙산의 탄생(선반 빙하와 빙하의 붕괴)이 증가하는 경향이 있는데, 지구 온난화의 영향으로 추정된다.

5. 빙산의 종류

국제빙산순찰대(International Ice Patrol)는 빙산의 크기를 다음과 같이 분류한다.^[69]

5. 1. 크기에 따른 분류

5. 2. 형태에 따른 분류

• '''돔형''': 둥근 상단을 가진 빙산.
• '''첨탑형''': 하나 이상의 첨탑이 있는 빙산.
• '''쐐기형''': 한쪽은 가파른 가장자리를, 반대쪽은 경사를 가진 빙산.
• '''드라이독형''': 침식되어 틈새 또는 수로를 형성한 빙산.
• '''블록형''': 가파르고 수직적인 측면과 평평한 상단을 가진 빙산으로, 테이블형 빙산과는 종횡비가 다르다.

2000년에 로스 선반 빙하에서 분리된 B15는 11000km²의 면적으로 기록상 최대였으며, 2002년 11월에 2개로 분열되었다. 2004년 12월 시점에서도 분열된 것 중 가장 큰 B15A는 3000km²의 면적으로 여전히 세계 최대였다.

6. 빙산의 이동 및 소멸

빙산은 바람과 해류의 영향을 받아 이동하며, 해안선 근처에서 유빙(해빙의 일종)에 갇히거나 얕은 물로 이동하여 해저에 닿아 해저 빙삭 현상을 일으키기도 한다.^[11][12]

빙산은 용융 및 칼빙(빙산이 쪼개지는 현상)을 통해 질량을 잃는다. 용융은 태양 복사열이나 해양의 열과 염분 이동에 의해 발생하며, 칼빙은 파도에 의해 가속화된다.^[12][13]

해양 주도 용융은 종종 다음과 같이 모델링된다.

:$M\_\{b\}\; =\; K\; \backslash Delta\; u^\{0.8\}\; \backslash frac\{T\_0-T\}\{L^\{0.2\}\}$

여기서 $M\_\backslash text\{b\}$는 m/day 단위의 용융 속도이고, $\backslash Delta\; u$는 빙산과 해양 간의 상대 속도이며, $T\_0-T$는 해양과 빙산 간의 온도 차이이고, $L$은 빙산의 길이이다. $K$는 빙산과 해양의 특성에 기초한 상수이며, 극지 해양에서 약 $0.75^\backslash circ\; \backslash text\{C\}^\{-1\}\; \backslash text\{m\}^\{0.4\}\; \backslash text\{day\}^\{-1\}\; \backslash text\{s\}^\{0.8\}$이다.^[14]

파도 침식은 다음과 같이 추정할 수 있다.

:$M\_\backslash text\{e\}\; =\; cS\_s(T\_\backslash text\{s\}+2)[1+\backslash text\{cos\}(I\_\backslash text\{c\}^3\backslash pi)]$

여기서 $M\_\backslash text\{e\}$는 m/day 단위의 파도 침식 속도이고, $c\; =\; \backslash frac\{1\}\{12\}\; \backslash text\{m\; day\}^\{-1\}$이며, $S\_\backslash text\{S\}$는 해상 상태를 설명하고, $T\_\backslash text\{S\}$는 해수면 온도이며, $I\_\backslash text\{c\}$는 해빙 농도이다.^[14]

7. 빙산 감시 및 관리

20세기에 들어서면서 빙산 연구와 감시를 위해 몇몇 기관이 설립되었다. 타이타닉호 침몰 사고를 계기로 1914년 국제해상인명안전회의(SOLAS)에서 국제빙산순찰대(International Ice Patrol)가 설립되었다.^[67] 국제빙산순찰대는 북대서양의 빙산을 감시한다.^[67]

7. 1. 역사

7. 2. 현대적 기술

7. 3. 빙산 관리

8. 빙산의 상업적 이용

일부 기업들은 빙산의 담수를 생수, 탄산 얼음, 알코올 음료와 같은 제품 생산에 활용한다.^[34] 예를 들어, 퀴디 비디 양조 회사의 아이스버그 맥주는 세인트존스, 뉴펀들랜드 주변에서 발견되는 빙산으로 만들어진다.^[35] 뉴펀들랜드 래브라도의 연간 빙산 공급량은 미국의 총 담수 소비량을 초과하지만, 2016년 이 지역은 빙산 채취에 대한 세금을 도입하고 연간 수출할 수 있는 담수량에 제한을 두었다.^[34] 북대서양에서는 빙산을 거대 중장비와 전용 선박으로 회수하여 공장에서 가공, 보드카용 천연 얼음으로 판매하는 업체도 있다.^[70]

1950년대부터 얼음을 다른 지역으로 끌어와 물 공급원으로 사용하려는 아이디어가 제기되었지만, 기술적, 경제적 문제로 실행되지는 않았다.^[32] 2017년, UAE의 한 회사는 남극 대륙에서 중동으로 빙산을 끌어올 계획을 발표했으며, 2019년에는 구조 엔지니어 닉 슬론이 약 2억달러의 비용으로 남아프리카 공화국으로 빙산을 옮기는 계획을 발표했다.^[31][32] 같은 해 독일 회사인 폴워터도 남극 빙산을 남아프리카 공화국과 같은 장소로 끌어올 계획을 발표했다.^[34][33]

9. 빙산과 관련된 표현

해상에 보이는 빙산은 일부이며, 해저에 있는 빙산이 크기 때문에 전체 모습이 드러나지 않은 채 일부만 드러난 상태를 "빙산의 일각"이라고 비유하는 표현이 있다. 영어로는 the tip of the iceberg^영어라고 한다.

중국 당나라 때 장단이 양국충의 권세를 태양 아래에서 녹는 빙산에 비유한 (『개원천보유사』) 것에서 유래하여, 빙산은 믿음직스럽지 못한 것의 비유로 사용된다. 단, 당나라 시대 중국인의 지리 지식 범위에서 해양에 떠 있는 빙산의 존재를 알고 있었을 가능성은 낮으며, 이 표현 속의 "빙산"은 본 항목에서 다루는 숙어로서의 의미가 아니라, 글자 그대로의 "얼음 산"으로 이해해야 한다.

10. 최근의 대형 빙산

Iceberg B15는 2000년에 로스 빙붕에서 떨어져 나왔으며, 처음 면적은 11000km²였다.^[42] 2002년 11월에 조각났다. 가장 큰 잔해인 Iceberg B-15A는 면적이 3000km²였으며, 2005년 10월 27일 좌초되어 여러 조각으로 쪼개지기 전까지 지구상에서 가장 큰 빙산이었다. 이 사건은 빙산과 남극 대륙 전역의 지진계로 관측되었다. 이 붕괴는 6일 전에 13500km 떨어진 알래스카 폭풍으로 발생한 해양 파도에 의해 촉진되었을 수 있다는 가설이 제기되었다.^[43][44]

다음은 근래의 대형 빙산 목록이다.

• 1987년, Iceberg B-9, 5390km²
• 1998년, Iceberg A-38, 약 6900km^2[45]
• 1999년, Iceberg B-17B, 140km², 2009년 12월 선박 경고 발령.^[46]
• 2000년, Iceberg B-15, 11000km²
• 2002년, Iceberg C-19, 5500km²
• 2002년, Iceberg B-22, 5490km²
• 2003년, Iceberg B-15A, 3100km²
• 2006년, Iceberg D-16, 310km²
• 2010년, 페테르만 빙하에서 떨어져 나간 빙상, 259km² (1962년 이후 가장 큰 북극 빙산)^[47] 약 한 달 후, 이 빙산은 나레스 해협의 조 섬과 충돌하여 두 조각으로 쪼개졌다.^[48] 2011년 6월, 래브라도 해안에서 페테르만 빙산의 큰 조각들이 관측되었다.^[49]
• 2014년, Iceberg B-31, 615km^2[50]
• 2017년, Iceberg A-68 (라슨 C), 5800km^2[51]
• 2018년, Iceberg B-46, 225km^2[52]
• 2019년, Iceberg D-28, 1636km^2[53]
• 2021년, 브런트 빙붕에서 떨어져 나온 Iceberg A-74, 1270km^2[54][55]
• 2021년, 로네 빙붕에서 떨어져 나온 Iceberg A-76, 4320km^2[56]

11. 기타

위키문헌 로고는 빙산을 모티브로 제작되었다.

11. 1. 위키문헌 로고

참조

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