해양 빙상 불안정성 (Marine Ice Sheet Instability (MISI))
쉽게 풀면
남극 서부 빙상은 바다 밑 땅 위에 얹혀 있는데, 그 땅은 해안에서 내륙으로 갈수록 더 깊어지는 사발 모양입니다. 빙상이 바다와 닿아 떠오르기 시작하는 경계(접지선)가 조금 뒤로 물러나면, 그 지점의 얼음이 더 두꺼워지고 두꺼운 얼음은 더 빨리 바다로 흘러나갑니다. 그러면 접지선은 또 뒤로 밀리고, 이 과정이 멈추지 않아 빙상 전체가 무너질 수 있습니다. 이것이 해양 빙상 불안정성입니다.
왜 중요한가
MISI는 남극 서부 빙상이 수 m의 해수면 상승을 비가역적으로 일으킬 수 있는 이유를 설명하는 핵심 이론으로, 해수면 전망의 가장 큰 불확실성 요인이다. 현재 스웨이츠·파인아일랜드 빙하의 관측된 가속 후퇴가 이미 이 과정에 진입했는지가 빙하학의 최대 쟁점이며, 기후 티핑 요소 목록과 장기 해수면 예측의 꼬리 위험 평가에 직접 반영된다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
접지선이 뒤로 깊어지는 지형에서는 가만히 머물 수 없음을 수학적으로 보인 대표 연구를 인용한 문장이다.
실제 관측으로 접지선 후퇴 속도를 측정한 것이다.
따뜻한 심층수가 빙붕을 아래에서 녹이는 과정이 방아쇠가 된다는 설명이다.
조금 더 깊게 보면
접지선을 통과하는 얼음 유출량은 접지선 얼음 두께의 약 4~5제곱에 비례하므로(Weertman, 1974; Schoof, 2007), 기반암이 내륙으로 깊어지는 후방 경사(retrograde slope) 지형에서는 접지선 후퇴 → 두께 증가 → 유출 증가 → 추가 후퇴의 양의 피드백이 성립한다. 안정화 요인으로는 빙붕의 측면 마찰과 핀닝포인트에 의한 지지효과, 접지선 후퇴에 따른 기반암의 지각평형 융기, 기반암 경사가 반전되는 지점의 존재가 있다. 남극 서부는 기반암 대부분이 해수면 아래 1~2 km에 있어 전형적인 MISI 지형이며, 동남극의 윌크스·오로라 분지도 해당된다. 별도의 메커니즘으로 빙붕 붕괴 후 높은 얼음 절벽이 자체 무게로 무너지는 해양 빙벽 불안정성(MICI)이 제안되어 있으나 증거와 모델 표현을 둘러싼 논쟁이 크다.
주의할 점
MISI는 이론적 불안정성이며 실제 붕괴 속도는 기반암 마찰, 빙붕 지지, 지각 반응 등에 의해 수백~수천 년까지 늘어날 수 있다. MISI와 MICI를 혼동하지 말아야 하며, MICI는 훨씬 불확실한 가설 단계이다.