대기조석 (atmospheric tide)

대기과학
한 줄 정의: 태양 가열의 하루 주기 변화가 만드는 전지구 규모의 대기 진동입니다.

쉽게 풀면

바다에만 조석이 있는 것이 아니라 대기에도 있습니다. 다만 대기조석은 달의 인력보다 태양 가열이 하루 주기로 켜졌다 꺼지는 효과가 훨씬 크게 작용합니다. 그 결과 지상 기압이 하루에 두 번 오르내리는 규칙적인 진동이 나타나고, 이 진동은 위로 올라갈수록 훨씬 커집니다.

왜 중요한가

중간권과 열권에서는 진폭이 수십 K와 수십 m/s에 이르러 상층 대기의 바람과 기온 변동을 지배합니다. 전리층 변화와 위성 궤도에 영향을 주는 대기 밀도 변동과도 연결되어 우주기상 연구에서 중요하게 다룹니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"위성 관측 자료에서 중간권 상부의 주간 대기조석 진폭이 봄철에 최대가 되는 계절 변동이 나타났다."

상층 대기 변동의 상당 부분이 조석 성분임을 보여 주는, 고층대기 연구의 전형적인 문장입니다.

조금 더 깊게 보면

성분은 주기에 따라 하루 1회 주기와 2회 주기로 나뉘며, 성층권 오존의 자외선 흡수와 대류권 수증기의 적외선 흡수가 주된 여기원입니다. 위로 전파하면서 대기 밀도가 줄어들기 때문에 에너지 보존에 따라 진폭이 지수적으로 커지고, 결국 중간권 상부에서 깨지며 운동량을 넘겨줍니다. 지형과 해륙 분포에 따라 경도 방향으로 이동하지 않는 비이동성 성분도 생겨 지역별 차이를 만듭니다.

주의할 점

달의 인력에 의한 중력 조석 성분도 존재하지만 태양 가열에 의한 열적 성분보다 훨씬 작습니다. 해양 조석과 이름은 같아도 주된 원인이 인력이 아니라 가열이라는 점이 결정적 차이입니다.

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