매년 5월 중순이면 알래스카대학 페어뱅크스(University of Alaska Fairbanks)에서 극지연구를 기반으로 한 연구소 및 유관 단체들이 극지연구에 대한 시민 및 학생들에게 공개행사를 실시한다.
올해도 어김없이 5월 14일 연례 무료 북극연구 공개행사를 개최하였다. 이번 행사에도 극지 관련 여러 학과 및 기관 소속인 과학자들이 직접 발표하고, 맞춤형 체험 활동을 통해 다양한 북극연구 분야를 소개했다.
지구물리 연구소(Geophysical Institute)는 1950년에 극자기(Pole Magnetic)에 대한 연구를 바탕으로 세워졌다. 우리나라는 전쟁의 혼란 속에 있었지만, 알래스카 대학에서는 극자기라는 학문이 정립되었다. 이 학문의 한 부분이 오로라(Aurora 또는 Northern Light)에 대한 연구이다. 지구물리 연구소의 지구과학 연구부터 NASA(미국항공우주청) 산하 알래스카 우주 프로그램(ASF: Alaska Satellite Facility)의 위성연구, 스토리텔링에 대한 사회학적 연구 및 알래스카 농가의 작물 수확량 증대를 위한 식물학 연구에 이르기까지 다양한 주제를 다루었다.
본인의 아들 2명이 초등학생이었을 때, 1리터 페트병에 오렌지 색깔을 띤 물을 넣고 다른 빈병에 두 개의 입구를 이어 붙였다. 오렌지색의 물이 다른 병으로 얼마나 빨리 이동하는지 시간을 측정한 적이 있었다. 이는 회오리바람을 생각해 보면 쉽게 알 수 있다. 그렇지만 경험이 부족한 초등학생들에게는 쉬운 문제는 아니었다. 두 아이가 페트병을 흔들자 물의 움직임이 일정 공간에서 소용돌이처럼 움직이면서 다른 병으로 쉽게 이동됨을 보고는 신기해했다. 이는 물리 법칙의 하나인 코리올리 효과(Coriolis Effect)가 작용했기 때문이다.
간단하게 설명하자면, 변기 물을 내릴 때 회전하는 것이 그 효과가 적용된 것이다. 즉, 중심부에 공간이 있어 물이 아래쪽으로 쉽게 이동된다. 간혹 회전이 없는 경우는 물의 이동이 더디고, 밑에 있는 공기가 위로 올라와 숨을 쉬듯 거품을 발생하는 경우를 볼 수 있다. 흔히 집에서 큰 병의 액체를 작은 병으로 옮길 때 깔때기를 사용하는 경우를 생각해 보면 이해가 될 것이다.
조금 더 상세하게 설명하면, 코리올리 효과는 지구의 자전으로 인해 지구 표면에서 움직이는 물체의 겉보기 편향을 설명하는 물리적 현상이며, 회전하는 기준 프레임에서 유체와 물체의 움직임에 영향을 미치기 때문에 기상학, 해양학 및 물리학에서 중요한 개념이다.
보이지 않는 과학의 원리나 법칙을 시각적 경험을 통해 누구나 이해하기 위하여 20여 년 전부터 대학은 사회환원 차원에 심혈을 기울여 왔다. 몇 번의 참여로 인상적인 것은 어른들보다 아이들의 질문이 오히려 나를 당혹하게 하는 경우도 있었다.
이번 행사는 캠퍼스 여러 곳에 설치된 위성 안테나를 중심으로 한 알래스카 우주 프로그램(ASF)에서 주관자로 진행되었다. 시민과 학생이 쉽게 접할 수 없는 위성 기술의 역할을 보다 잘 이해할 수 있도록 전문 지식과 체험 활동을 제공했다. 이 연구기관은 1990년대 초에 설립되어 페어뱅크스를 세계적인 도시로 성장하는 데 기여했다고 한다. 현재도 미국 정부에 귀중한 정보를 제공하고 있다.
이곳에 근무한 친구가 2001년경에 서울의 한 지역을 보여 준 화면에 충격을 받은 적이 있다. 너무나 상세한 화면이었기에 이 위성이 무슨 위성인지를 쉽게 알 수 있었다. 극궤도 위성들은 반드시 북극을 통과하기 때문에 미국에서 다른 지역보다 이곳이 더 많은 우주 및 위성 활동을 하고 있다.