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눈의 무게를 재다 목록

조회 : 6904 | 2016-05-03

눈의 무게는 어느 정도라고 생각합니까? 눈과 얼음을 연구하고 계신 일본 설빙학회 관동이서 지부의 시시도 마사야 씨가 질문을 하셨습니다. 눈이 무거워지면 나뭇가지를 부러뜨리거나 비닐 하우스를 쓰러뜨리는 경우도 있다고 합니다. 시시도 씨는 같은 지부의 마츠다 마스요시 씨와 사와다 유우키 씨 등과 함께, 어떤 경우 눈이 무거워지는가 알아보는 활동을 하고 있답니다. 이번에는 눈 무게를 재보며 3명의 달인에게 눈에 대해 배워볼까요?

 

― 눈은 일반적으로 가벼운 이미지가 있는데요.

달인(시시도 씨):확실히 방금 내린 눈은 보슬보슬하고 가볍지요. 하지만, 눈이 쌓여 시간이 지나면 물처럼 끈적끈적 해지기도 합니다. 이런 눈은 꽤 무겁지요.

 

― 겉모습만으로 알 수 있을까요?

달인(시시도 씨):겉모습만 봐서는 좀처럼 분간이 어렵습니다. 하지만 같은 크기의 용기에 넣고 각각 달아보면 무게의 차이가 확실하지요.

 

― 진짜 눈이 없어도 차이를 확인할 수 있을까요?

달인(시시도 씨):이번에 빙수기로 실험 눈을 만들어 보았습니다. 갈아 낸 얼음은 가벼운 눈입니다. 삽 등으로 섞거나 짓누르는 사이 무거운 눈이 되지요.

 

― 무게를 비교하면 잘 알 수 있겠네요(사진). 어째서 이렇게 다른 겁니까?

달인(시시도 씨):설질(눈의 성질)이 달라지기 때문입니다. 설질은 새로 내려 쌓인 눈(신설), 단단한 눈, 싸라기 눈, 표면서리 등으로 나뉘어집니다. 새로 쌓인 눈은 가볍고 단단한 눈, 싸라기 눈은 무겁습니다. 물의2분의1정도의 무게의 것도 있습니다. 아래에서 「물과 얼음 그리고 눈의 무게 비교」를 보면 알기 쉬울 거에요.

 

 

무거운 눈은 지붕을 무너뜨리기도 한다!

 

―「눈의 무게를 달아보는 활동」은 왜 시작하게 된 겁니까?

달인(마츠다 씨):20142, 일본 관동지방에 두 차례 폭설이 내린 것이 계기가 되었습니다. 기상청 발표에 따르면 도심부의 적설량은 두 차례 모두27센티미터였는데, 두 번째 폭설 때에, 쌓인 눈으로 인해 주차장 지붕이 붕괴되는 피해가 많이 발생하였죠.  (사진)

사진

 

20142월 관동지방의 도심부를 덮친 두 번째 폭설 피해(사진 제공/야부키 히로노리(JAMSTEC)

 

 

――― 두 번째 내린 눈이 무거웠던 건가요?

달인(마츠다 씨):그렇습니다.  첫 번째 내린 눈은 가로1m× 세로1m× 높이1m로 잰 무게가130킬로그램이었습니다. 두 번째 내린 눈은 같은 조건에서270킬로그램으로 약2배에 가까운 무게였죠.

 

― 왜 그렇게 다른 것입니까?

달인(마츠다 씨):눈이 내렸을 때 기온이0~1℃ 사이인지, 0℃ 보다 낮은지가 포인트입니다. 첫 번째 경우 당시 기온이 영하0.4℃ 였으며, 두 번째 경우 영상0.6℃ 였습니다. 기온이0℃ 보다 낮으면 눈 입자가 삐죽삐죽 한 육각형으로 틈이 많아 가볍지만, 기온이0℃ 보다 높으면, 눈의 일부가 녹아 수분을 많이 함유하게 되어 무거워집니다.

내리기 시작할 때부터 무거운 경우도 있습니다. 진눈깨비나 비로 변했을 때도 마찬가지입니다. 이른 봄, 철 지난 눈이 쌓여 나뭇가지가 부러지는 것도 수분이 많은 무거운 설질로 인한 것입니다.

 

 

눈


▲빙수기로 갈아 만든 가벼운 눈(오른쪽)과 무거운 눈(왼쪽). 확대경으로 잘 보면 눈 입자의 차이를 관찰할 수 있다.

눈
▲ 전철이나 전선에 눈이 붙어 쌓여있는 경우가 있다. (사진 제공/시시도 신야)

 

 

무거운 설질에 주의하세요

 

――― 보슬보슬하고 가벼운 눈은 영하0℃ 이하에 내린 눈 뿐입니까?

달인(사와다 씨):기온이0℃ 이상 되지 않으면, 수분이 들어갈 틈이 없어 보슬보슬한 상태 그대로 지속됩니다. 겨울철 홋카이도의 눈과 시베리아의 눈이 그렇습니다. 이런 눈을 「마른 눈」이라고도 하지요. 바람이 불면 두둥실 날아오르는 눈입니다. 마른 눈으로는 눈사람을 만들 수 없고 눈싸움도 할 수 없어요. 너무 건조해 뭉치기 어렵죠.

 

――― 수분이 있는 편이 놀기에는 낫겠네요.

달인(마츠다씨):그래도 수분이 많이 포함된 눈은 기온이0℃ 보다 낮아지면 주의가 필요합니다. 틈새의 수분이 얼어 미끄러지기 쉽습니다.

 

―――그 밖에 주의해야 할 점은 없을까요?

달인(시시도 씨):수분이 많은 설질은 부착력이 좋습니다. 예를 들면 전선에 눈이 쌓이기 시작하면, 눈은 떨어지지 않고 점점 쌓여 갑니다. 이렇게 무거워진 전선이 바람에 흔들려 끊어지는 경우도 있습니다. 자동차나 전철 앞 유리에 붙은 눈 때문에 앞이 보이지 않는 경우도 있습니다. 신칸센 차체에 붙어 있던 눈이 주행 중 선로에 떨어져 주위 설비를 부수기도 합니다.

 

――― 눈이 위험한 경우도 있군요.

달인(사와다 씨):눈에 익숙한 사람들에겐 당연한 일이지만, 눈이 익숙하지 않은 사람들에게는 생각지도 못한 일이기도 하지요. 그런데 일본은 세계적으로 보면 눈이 많은 나라이니, 누구나 어디서든 눈을 경험할 수 있을 것입니다. 그러니 눈에 대한 지식을 제대로 갖추고, 수분을 함유해 무거워진 눈으로 인해 피해가 발생할 수 있다는 점을 알기 바랍니다.

  물과 얼음

눈 입자의 형태를 편광 필터를 사용하여 찍은 것. (편광사진 제공/야마다토모미(일본 설빙학회 회원)

 

 

 

눈 결정

페트병으로 간단하게 만드는 눈 결정(히라마츠식 인공눈 발생 장치: Science Window20082월호p.22-23) 눈 결정이 만들어지는 과정을 관찰할 수 있다!

 

 

 

일본 설빙학회 

 

  [달인들] 오른쪽부터 누이무라 타카유키 씨, 사와다유이모토 씨, 호시나 유우 씨(), 마츠다 마스요시 씨, 시시도 신야 씨, 우에노 켄이치 씨(일본 설빙학회 회원, 사이언스 아고라2015 출전 부스에서). 일본 설빙학회 칸토·중부·서일본 지부(URL:http://www.seppyo.org/kcn/)에서는2016년부터 스마트 폰을 사용하여, 일반인으로부터 눈 관측데이터를 수집할 수 있도록 준비·진행하고 있다. 눈 관측을 위한 도구는 무료로 배포할 예정이다.

 

 

© Science Window

- 발행인: 일본독립행정법인과학기술진흥기구

- 출처: Science Window / 2016년 겨울호(1~3)

- 사진: 카메이 히로아키

 

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