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태풍의 이동경로를 따라 바닷물을 일시적으로 얼려서
태풍을 소멸시켜서 태풍의 피해를 막아요
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이 글은 2022년 ‘제46회 전국초-중학생 발명글짓기-만화공모전’에서 특허청장상을 수상한 송례중학교 2학년 김준성 학생의 글짓기로서 한편의 발명동화처럼 흥미롭다.
왕연중의 발명동화 275~281번째 소개된 우리나라 최초 전국 초-중학생 대상‘발명 사상 앙양 – 보급 제1회 작문 현상모집 수상 작품집’에 실린 글과 함께 볼 수 있도록 282~284번째에 소개하기로 했다.
제1회와 제46회 수상작품을 함께 읽으며 큰 도움이 되기를 기대해 본다.
여기에 소개된 제1회와 제46회 글의 주인공이 연락을 주신다면 제가 쓴 책에 사인을 하여 보내드릴 것을 약속한다.
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2022년 여름을 강타한 태풍 힌남노가 부산 기장군을 강타해서 많은 피해를 주었다. 우리나라는 뿐만 아니라 일본의 경우 태풍 피해가 더 많다. 미국도 매년 허리케인으로 큰 피해를 받는다. 천재지변의 경우 보상도 안 되기 때문에 피해를 받으면 속수무책이 되어 버린다.
나는 동생과 함께 태풍 이야기를 했다. 동생이 ‘형, 태풍이 왜 생기지?’라고 물었다. 나는 ‘태풍은 적도가 높아지면 해수면의 열로 데워진 공기들이 많은 수증기를 빨아들여 강한 상승기류를 만들려 하늘로 올라가는 거야~ 이 공기가 하늘의 찬 공기와 만나 큰 구름을 만들어~ 그러면 그 구름이 커져서 태풍이 되는거야’라고 알려주었다.
태풍의 피해를 막기 위해 태풍을 없앨 순 없을까? 라는 고민을 해 보았다.
그렇지만 태풍은 지구를 위해 공기를 순환시키고, 물 부족을 해소해 주는 고마운 점도 있다. 해수를 순환시켜 플랑크톤이 고르게 퍼지도록 해서 바다 생태계를 활성화시켜 준다고 한다.
그렇다면 태풍을 없애면 안 되겠다는 생각이 들었다. 그러면 태풍이 대륙으로 접근 전에 소멸시키는 방법은 어떨까? 라는 생각이 들었다. 태풍이 땅에 닿기 전에 없애주면 해양생물도 보호할 수 있고 육지의 건물이나 사람들에게도 피해를 주지 않기 때문이다.
얼마전 나사(NASA)에 들어갔을 때 태풍이 눈 사진이 찍혀 있었다. 이것은 누가 찍었을까?
그것은 우주왕복선에서 찍은 사진이었다. 우주왕복선은 매일 지구 위를 돌지만 태풍의 눈을 마주치기는 힘들 것 같다. 그렇다면 뭘로 태풍의 눈에 접근할까? 라는 고민도 했다.
태풍의 한가운데 눈에는 수직 구멍이 있는데 이 부분은 하강기류가 발생하여 생긴다고 한다.
이후 태풍은 편서풍의 영향으로 북동쪽으로 진행하는 포물선을 그리면서 이동한다. 그것을 전향점이라고 한다. 전향점 이후 우리나라 쪽으로 올라온다.
태풍은 육지를 만나면 소멸하는데, 그 이유는 더 이상의 수분에 의한 잠열이 없기 때문에 힘을 얻지 못하기 때문이라고 한다.
그렇다면 우리나라에 피해를 주지 않기 위해서는 육지에 다가오기 전에 수분의 잠열을 없애는 것은 어떻게 할까? 라는 생각이 들었다.
태풍을 향해 수분을 없애는 차가운 성분의 물체를 뿌리거나 수분을 없애도록 기화시키는 방법은 어떻까? 라는 고민을 해 보았다. 그러나 물은 끓여서 기화를 시켜야 하는데 바닷물을 끓이기는 쉽지 않을 것 같다. 그렇다면 태풍이 육지로 오기 전 태풍을 소멸시키면 어떨까?
태풍의 이동경로를 따라 바다 위를 육지처럼 만들도록 차가운 얼음이 되도록 얼릴 것이다. 너무 오래 얼려 있다면 수면 아래의 물고기들이 숨을 쉬지 못하기 때문에 태풍의 이동 경로를 따라서 얼리는 것이 포이트다.
마치 겨울왕국의 엘사처럼 손으로 주문만 하며 얼리는 것처럼 하고 싶었다. 그런데 뉴스 기사에서 엘사처럼 바닷물을 얼리려면 우주왕복선 터보엔진 17개를 합친 힘과 맞먹고, 원자력발전소 1기를 가동시키는 에너지인 1기가와트가 필요하다고 한다.
이렇게 많은 에너지를 사용해서 바다를 얼린다면 태풍을 사라지게 하는 것이 좋은지도 고민이 된다. 바다를 마치 육지처럼 만드는 방법이 과연 좋을까? 너무 많은 에너지를 사용해도 될까? 라는 생각이 들었다. 그래도 건물이 무너지고 사람들이 바람에 날아가고, 농작물이 피해를 입는 것보다는 나을 것 같았다.
바닷물은 일정한 압력과 온도에서 가스와 바닷물을 결합시킬 때 염분과 불순물이 분리되면서 얼음과 유사한 형태의 고체 수화물이 만들어지는 원리를 이용하는 것으로, 이렇게 만들어진 가스 하이드레이트에서 가스를 제거하여 순수한 물을 얻는 획기적인 담수화 공법이 개발되어 있다.
그렇다면 이 원리를 이용해서 태풍의 이동 경로를 따라 가스를 이용해서 바닷물을 얼리는 것을 생각해 보았다.
여름이라서 만약 얼었더라도 금방 녹을 것이다. 담수화된 얼음은 다시 녹으면 바닷물이 되기 때문에 바다생태계에도 문제가 되지 않을 것 같다.
태풍이 발생했을 때 육지와 가까워지기 전에 태풍의 이동 경로를 따라 근처의 바닷물을 일시적으로 얼려서 태풍을 소멸시켜서 태풍의 피해를 막는 방법을 생각해 보았다
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