4월 더위가 심상치 않은 가운

4월 더위가 심상치 않은 가운데 5월 기온이 평년 이상일 확률이 80%에 달하는 등 때 이른 무더위가 예고됐다. 전 세계 기상학계는 최근 몇 년 새 지구적 문제로 대두되는 여름 역대급 폭염이 올해도 이어질 가능성을 높게 보고 있다. 24일 기상청은 ‘3개월 전망’을 통해 “동인도양과 북인도양의 높아진 해수면 온도로 인해 한반도 부근에 고기압성 순환이 형성돼 기온이 상승할 가능성이 있다”며 이같이 밝혔다. 기상청은 5월과 7월 기온이 평년보다 높을 확률을 50%, 같을 확률을 30%, 낮을 확률을 20%로 전망했다. 5월 이상고온 발생 일수가 평년(2.3∼3.5일)보다 같거나 많을 확률을 90%로 예측했다. 다만 6월은 평년보다 높을 확률과 같을 확률이 각각 40%, 낮을 확률이 20%였다. 기상청은 한반도에서 수천㎞ 떨어진 인도양의 높은 해수면 온도가 5월 고온을 불러올 것으로 분석했다. 기상청에 따르면 동인도양의 해수면 온도는 평년보다 높은 상태다. 이런 상태가 지속되면 대류 활동이 활발해지고 동아시아로 대기 파동을 유도해 한반도 부근에 고기압성 순환이 형성된다. 이로 인해 한반도에 따뜻한 남풍이 유입돼 평년보다 기온이 오르게 된다. 7월도 남인도양의 해수면 온도가 평년보다 높고 북서태평양에 저기압성 순환이 형성되면서 한반도 부근에 고기압성 순환이 조성돼 평년보다 기온이 높을 가능성이 있다. 지난 3월 기온 또한 평년보다 높았는데, 북태평양과 인도양, 대서양의 높아진 해수면 온도가 한반도 상공의 고기압성 순환을 발달시킨 요인이 컸다. 기상청은 5∼7월 강수량과 관련해 5월은 평년보다 대체로 적겠고, 6월은 평년보다 대체로 많을 것으로 내다봤다. 7월은 평년 수준으로 예측했다. 다만 최근 6개월 전국 누적강수량(235.3㎜)은 평년(267.7㎜)의 87.2% 수준인데, 5월에는 남부지방을 중심으로 가뭄이 나타날 수 있다. 이른 더위는 한국을 넘어 전 지구적 현상이 될 가능성이 크다. 이날 기상청에 따르면 한국·미국 등 전 세계 10개 기상청 및 관계 기관이 제공한 기후예측모델 464개를 분석한 결과 올해 5∼7월 기온은 평년보다 높을 확률이 62∼66%에 달했다. 세계기상기구(WMO)는 지난 3월 공개한 지구 기후 상태 보고서를 통해 지난해를 기상관측 역사상 ‘가장 더운 해’로 밝혔으며, 이 같은 추세가 이어질 것으로 분석한 바 있다. 정철순 기자 UNIST 연구팀(오른쪽부터 최원영 교수, 정성엽 연구원, 남주한 연구원, 조은찬 연구원, 오현철 교수) 우리나라 연구진이 데이터 기반 구조 예측 알고리즘을 개발하고, 이를 이용해 제올라이트 모방 다공성물질(ZIF) 3종을 합성하는데 성공했다.개발과 합성 성공의 주역은 최원영·오현철 UNIST 화학과 교수와 이정훈 한국과학기술연구원(KIST) 연구원 공동 연구팀이다.ZIF는 금속-유기 골격체(MOF, 금속과 유기물의 화학적 결합으로 나노미터 수준의 다공성 구조를 형성하는 물질)의 일종으로 우수한 화학적 안정성과 기공 설계의 유연성을 지녀 이산화탄소 포집, 기체 정제, 촉매 등으로 응용할 수 있는 물질이다.ZIF는 이론적으로는 금속과 유기물을 조합을 바꿔가며 수백만 종을 만들 수 있다. 하지만 실제로 합성에 성공한 ZIF는 약 50종에 불과하다. 이론적 예측과 실제 합성의 불일치로 인해 '제올라이트 난제'라 불릴 정도다.공동 연구팀은 화학적 직관을 수치화해 수백만 개의 가상(이론)구조 가운데 실제로 합성 가능한 구조를 선별할 수 있는 새로운 알고리즘을 개발했다. 원자 사이의 결합각, 하나의 원자가 몇 개의 고리구조로 다른 원자와 연결되는지, 그 연결은 얼마나 규칙적인가 등을 정량화한 알고리즘이다.이어 이 알고리즘을 이용해 445만797종의 가상구조 후보군을 420종으로 압축하고, 에너지 안정성 기준 적용을 거쳐 90종을 도출했다. 90종을 대상으로 실험해 지금까지 보고된 적 없는 새로운 ZIF 3종(UZIF-31, UZIF-32, UZIF-33)을 실제 합성하는데 성공했다. 알고리즘으로 도출한 ZIF 합성 구조를 보여주는 잭스에이유 표지논문 이미지 합성한 ZIF 3종은 모두 이산화탄소와 메탄을 선택적으로 분리할 수 있는 고기능성을 갖췄다. 이 가운데 UZIF-33은 메탄보다 이산화탄소를 약 10배 이상 선택적으로 흡착했다. 온실가스 분리와 정제에 활용할 수 있는 높은 잠재력을 보여주는 지표다.최원영 교수는 “디지털 기술로 실제 만들 수 있는 구조만을 정확히 골라내고 실제 합성 실험까지 성공했다”며 “자동화 합성 기술을 결합하면 ZIF 신소재 개발 속도를 높이고, 원하는 물성을 갖춘 고