부산시청 도서요약

스마트폰과 TV에 빠져 지내는 아이들에게 맑은 하늘에 어떤 구름이 떴는지 살펴보고, 기상이 시시각각 변하는 모습을 알려주는 것은 어떨까요? 어른뿐만 아니라 아이들의 호기심을 불러일으키는 76가지 신비롭고 재미있는 구름, 하늘, 기상, 날씨 이야기가 펼쳐집니다!

신비롭고 재미있는 날씨 도감

놀라운 구름 이야기
구름이 동물처럼 보이는 현상의 이름은?

하늘에 떠다니는 구름을 바라보면서 “저 구름, 새랑 닮았네!” “저 구름은 토끼 같아!”라고 말해 본 경험이 있지 않나요? 이렇게 구름이 어떤 사물과 닮아 보이는 현상을 말하는 이름이 있어요.

바로 파레이돌리아현상(변상증)이에요. 심리 현상 중 하나로 전혀 관계없는 것에서 평소 익숙한 사물을 떠올리는 현상을 말해요. 파레이돌리아는 그리스어로 ‘착각하여 보이는 현상’이라는 뜻이에요.

구름이 사람의 얼굴처럼 보일 때도 있지요? 이것은 시뮬라르크현상(유상현상)이라 해요. 점과 선이 역삼각형으로 배열되어 있으면 뇌에서 이 모양을 사람의 얼굴로 판단하는 것을 말해요. 시뮬라르크는 영어로 ‘가짜’라는 뜻이랍니다. 나타날 리 없는 사람의 모습이 보이는 현상으로 대부분 심령사진은 이 현상으로 설명된답니다.

하늘에서 동물이나 사람의 얼굴을 닮은 구름을 찾아보면 하늘 보기가 더욱 즐거워질 거예요.

몽글몽글한 구름과 따끈한 된장국의 공통점

따끈한 된장국을 먹을 때 그릇을 놓고 잠시 바라보면 된장국 속 된장이 몽글거리며 위아래로 움직이는 모습을 볼 수 있어요. 이것은 열대류라 불리는 현상으로 솜털구름(적운)에서도 같은 현상이 일어난답니다.

열대류는 아랫부분이 뜨겁고 윗부분이 차가운 상황에서 온도 차가 커지면 발생하는 대기와 물의 흐름이에요. 상승기류와 하강기류(아래로 향하는 기류)가 세포처럼 규칙적으로 나타나기 때문에 셀 상대류라고 부르기도 한답니다. 열대류의 상승기류는 된장국에서 된장의 몽글거리는 모양으로 확인할 수 있고, 하늘에서는 솜털구름이 있는 장소에서 확인할 수 있습니다.

된장국이 식으면 온도차가 작아져 열대류도 사라집니다. 대기에서는 하늘의 위쪽으로 구름이 올라가 버리거나 해가 저물어 지상의 기온이 내려가면 솜털구름이 발생하지 않게 돼요.

이 점을 알아 두면 밥을 먹을 때 된장국을 바라보며 하늘을 상상하고, 하늘을 바라보면서 된장국을 떠올리게 될 거예요!

적란운은 25m 수영장 1만 배의 물을 품고 있다

멀리서 바라본 적란운은 정말 아름답죠? 하지만 적란운 바로 아래 지역에는 천둥 번개가 치고 거센 비가 내린답니다. 이처럼 거센 비를 내리게 하는 적란운은 무려 25m 수영장 1만 배에 달하는 물을 품고 있어요.

기상레이더는 비구름과 눈구름의 위치와 움직임을 관측하는데요, 구름 속의 비와 눈 입자의 양을 관측하고 이를 이용해 비의 세기를 추정합니다. 레이더를 사용해서 매우 커진 적란운 하나에 모여 있는 물의 양을 연구했더니 최대 600만 t의 물이 포함되어 있다는 결과가 나왔어요. 이는 25m 수영장 물의 양인 600t의 1만 배와 같답니다. 일반 가정의 욕조(수량 200k)를 예로 들면 3,000만 배가 되니, 정말 엄청나죠?

하늘에 떠 있는 적란운 속에 엄청난 양의 물이 들어 있는 모습을 상상해 보면 구름은 우리가 가장 손쉽게 볼 수 있는 대자연이라는 말을 실감하게 됩니다.

땅에서 만들어지는 웅장한 구름들

된장국과 커피, 욕조에 받은 물에서 피어오르는 김(수증기)도 실은 구름의 한 종류인 것처럼, 일상생활 속에서도 여러 구름을 만날 수 있어요. 구름은 의외의 장소에서 만들어지기도 하거든요.

그중 하나는 폭포에서 만들어지는 폭포운이에요. 폭포운은 라틴어로 폭포라는 뜻을 가진 카타락타라고 불리기도 해요. 이 구름은 폭포의 물줄기 흐름 때문에 공기가 밀려 나가면 하강기류가 만들어지고 공기가 부족해지는ㄴ데요, 이때 부족해진 공기를 되돌려 놓으려는 상승기류에 의해 만들어져요. 폭포에서 뿜어나오는 물보라가 그대로 구름이 되기도 한답니다.

숲에서 발생하는 삼림운은 라틴어로 ‘숲’이란 뜻의 실바로 불리기도 해요. 식물이 호흡(증발산)하면서 생기는 수증기가 너무 많을 때 만들어집니다. 공기가 매우 습할 때는 공장 굴뚝에서 나오는 매연이 그대로 구름이 되기도 하고, 대규모 산불이나 화산이 분화하면서 발생하는 상승기류로 인해 구름(화재운)이 만들어지기도 해요.

이 구름들은 특수한 구름으로 분류되고, 특정 장소와 조건에서 발생하기 때문에 때와 장소를 잘 맞춘다면 볼 수 있습니다.

안개의 정체는 지표면에 깔린 구름

‘구름은 하늘에 떠 있으니까 실제로 만져 보는 건 어렵겠지?’라고 생각하실 텐데요, 기쁜 소식이 이썽요. 안개란 사실 땅에 깔린 구름(층운)이랍니다. 안개에는 맑은 날 밤에 땅의 열이 하늘로 날아간 뒤 기온이 낮아지면서 생기는 복사무, 차가운 바다에 따뜻하고 습한 공기가 흘러들어 생기는 이류무(해무), 겨울철에 따뜻한 땅과 물에 차가운 공기가 흘러들어 생기는 증기무 등 몇 가지 종류가 있어요. 땅 위에서 볼 수 있는 안개는 구름과 물리적으로 똑같습니다. 안개 속에서 구름을 느껴 보세요. 습한 공기가 자욱하게 끼어 눈앞의 모든 것이 희미해 보이죠? 이것도 훌륭한 체험이랍니다.

놀라운 하늘 이야기
무지개의 끝자락에는 영원히 닿을 수 없다

‘무지개 너머에 가 보고 싶다!!’는 생각을 해 본 적 있지 않나요? 안타깝게도 무지개의 끝자락에 도달하는 일은 불가능하답니다.

무지개는 대일점을 중심으로 원 모양을 띱니다. 한쪽 방향의 지평선에서 정반대의 지평선까지를 180도라 할 때 하늘을 나누는 기준을 시각도라고 하는데요, 주무지개와 부무지개는 대일점에서 각각 시각도로 42도, 50도의 위치에 나타나요.

하늘에 떠 있는 무지개의 위치는 어디에서 바라봐도 바뀌지 않기 때문에 아무리 쫓아도 무지개에 닿을 수 없어요. 슬프게도 결국 우리는 무지개의 끝자락에 도달할 수 없고, 무지개를 만져볼 수도 없답니다. 무지개의 끝자락을 쫓아가는 건 아침이나 해 질 녘에 태양을 등졌을 때 보이는 자신의 그림자를 쫓아가는 것과 다름없습니다.

그렇다고 해도 무지개의 끝자락이 닿아 있는 풍경마저 볼 수 없다는 의미는 아니에요. 최근에는 디지털카메라와 스마트폰 카메라에 고배율 줌 기능이 생기면서 저 멀리 있는 무지개 풍경을 촬영할 수 있게 되었어요. 무지개의 끝자락이 닿은 아름다운 풍경을 사진으로 담아 보세요.

꽃가루 때문에 하늘이 무지개 색이 된다?

봄은 만남과 이별의 계절입니다. 벚꽃이 피고 지고, 졸업과 입학 같은 환경의 변화로 가슴이 두근거리기도 하죠. 하지만 꽃가루 알레르기가 있는 사람에게는 괴로운 계절이기도 해요.

이처럼 때로는 우리를 괴롭게 하는 꽃가루가 하늘에 화분광환이라는 무지개 색을 만들 때가 있어요. 비가 그친 맑은 하늘에 강한 바람이 부는 날, 가로등이나 건물로 태양을 가리면 태양을 중심으로 선명한 무지개 색 빛이 보여요.

광환은 물고기구름(권적운)과 양떼구름(고적운)이 하늘에 넓게 드리워져 있을 때 태양을 중심으로 생기는 무지개 색 빛을 말하는데, 구름이 비슷한 크기의 물 입자들로 이루어져 있을 때 채운과 같은 우너리로 만들어져요. 안쪽에서 바깥쪽으로 보라색에서 빨간색이 규칙적으로 배열되죠. 삼나무 꽃가루는 공처럼 동그랗고 구름 입자와 비슷한 크기의 물 입자들로 이루어져 있을 때 채운과 같은 원리로 만들어져요. 안쪽에서 바깥쪽으로 보라색에서 빨간색이 규칙적으로 배열되죠. 삼나무 꽃가루는 공처럼 동그랗고 구름 입자와 크기가 같기 때문에 광환을 만들 수 있어요.

화분광환이 보인다면 하늘에 꽃가루가 흩어져 있다는 증거이기도 하니 꽃가루 알레르기가 있는 사람은 건강에 유의하세요!

놀라운 기상 이야기
비 입자는 동글동글한 만두처럼 생겼다

빗방울을 그려 보라고 하면 머리(상부)가 뾰족한 물방울 모양을 떠올리기 쉽죠. 이런 모양의 물방울 캐릭터도 많이 있어서 비를 그릴 때 머리를 뾰족하게 그리는 사람이 많을 것 같아요. 그러나 하늘에서 내리는 비 입자의 머리는 뾰족하지 않답니다.

비구름 속에는 크기가 다른 비 입자가 가득해요. 입자의 크기가 다르면 무게도 달라지기 때문에 하늘에서 떨어지는 속도도 제각각이랍니다. 그래서 비 입자들끼리 부딪치고 합쳐지면서 크기가 점점 커져요. 어느 정도 커진 비 입자는 떨어지면서 부딪치는 공기에 눌려 만두 같은 모양이 됩니다. 결국 머리가 뾰족한 물방울 모양이 되고 싶어도 될 수 없는 거죠.

덩치각 커진 비 입자들은 공기저항을 이기지 못하고 작은 크기로 쪼개졌다가 다시 손을 맞잡고 합체하여 지상으로 떨어집니다. 비 오는 날에는 비 입자들이 하늘에서 펼치는 모험을 상상하며 비를 감상해 보세요.

저기압이 고기압에 눌릴 때 바람이 분다

바람은 왜 부는 걸까요? 정답은 저기압이 고기압의 힘에 눌리기 때문이에요. 저기압은 기압이 주변보다 낮고, 고기압은 반대로 주변보다 높은 것을 말해요. 참고로 기압에 기본 수치가 있는 것은 아니에요.

기압은 대기가 사물을 누르는 압력으로 고기압과 저기압이 가까이에 있으면 밀고 밀리기를 반복하다가 힘이 강한 고기압이 이기게 됩니다. 이때 고기압과 저기압 사이에서는 기압이 한쪽으로 쏠리는 기압경도력이라는 힘이 작용하면서 공기가 움직이고 바람이 불게 됩니다.

바람이 느껴진다면 어디선가 힘겨루기를 하고 있을 저기압과 고기압을 상상해 보세요.

우주에서도 확인할 수 있는 황사

한국은 봄이 되면 황사 바람이 불어오죠. 황사는 위성 사진에서도 선명하게 나타납니다. 황사는 중국의 타클라마칸 사막과 고비 사막 등 건조한 지역에 강한 바람이 불면서 높은 하늘까지 솟아오른 모래가 지상으로 떨어지는 현상이에요. 황사가 날아오면 하늘이 갈색이 되고 시야 확보가 어려워지면서 교통 상황에 영향을 미치기도 해요. 황사가 심할 때면 지면에도 모래가 쌓이고, 바깥에 세워 둔 자동차와 널어 둔 세탁물까지 더럽힌답니다.

기상청은 황사 관측뿐만 아니라 예측 정보도 제공하고 있어요. 황사 철에는 예측 정보를 잘 활용하여 미리 대비하도록 해요.

놀라운 날씨 이야기
비 냄새에도 이름이 있다

맑은 날이 이어지다가 오랜만에 비가 내리는 날에는 특유의 냄새가 느껴지기도 하죠. 흙냄새 같기도 하고, 그리운 냄새 같기도 하고, 차분해지는 냄새 같기도 한 이 냄새에는 이름이 있어요.

그 이름은 바로 페트리코예요. 페트리코는 비가 내리지 않는 날이 오래 이어진 뒤 드디어 비가 내릴 때 지면에서 올라오는 냄새를 뜻하는 말로, 그리스어로 ‘돌의 정수’라는 의미예요. 페트리코는 식물에서 분출하는 기름이 건조한 지면의 흙과 돌의 표면에 묻고, 비가 내릴 때 그 기름이 공기 중으로 분출되면서 발생한다고 추정되고 있어요.

게오스민이라는 흙 속 세균이 만드는 물질과 번개에 의해 발생하는 오존도 비 냄새의 원인 중 하나라고 해요. 오존은 그리스어로 ‘고약한 냄새’라는 뜻이랍니다.

비가 내리기 직전에도 이 냄새가 나는 이유는 가까운 곳에서 비가 내리면서 퍼지는 페트리코가 바람에 실려 왔기 때문이에요.

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본 정보는 도서의 일부 내용으로만 구성되어 있으며, 보다 많은 정보와 지식은 반드시 책을 참조하셔야 합니다.