[카드뉴스] 토르가 다루는 천둥과 번개, 어떻게 만들어지는 것일까?

[시선뉴스 김아련 / 디자인 김미양] 예로부터 천둥과 번개는 하늘이 분노해서 주는 벌이나 신비의 대상으로 여겨졌으며 각종 신화에도 자주 등장하였다. 북유럽 신화에 나오는 신 ‘토르’도 번개를 다뤘고 그리스 신화의 우두머리인 제우스도 번개를 무기로 삼았다. 천둥번개는 어떤 원리로 만들어지고 이들 신과는 어떤 관계가 있을까?

17세기에 이르러 천둥과 번개는 과학적으로 입증되었다. 1750년 미국의 과학자이자 정치가인 프랭클린은 번개가 정전기와 비슷하다고 말했다. 그는 이것을 증명하기 위해 천둥번개가 치는 빗속에서 연과 금속 열쇠를 이용해 구름 속의 전기가 손끝에 전달되어 스파크를 일으키는 것을 증명했다.

연구 결과에 따르면 천둥과 번개를 일으키는 것은 바로 소나기 구름인 적란운이다. 이것은 위아래로 길고 두께가 6~8킬로미터에 달하는 두꺼운 구름이다. 적란운은 두께가 두꺼워 낮은 고도에서는 물방울로 이루어져있고 높은 고도에서는 얼음 알갱이의 형태로 구성되어 있다.

적란운은 지표면이 매우 뜨겁게 가열될 때 생기는데 우리나라에서는 북태평양 고기압이 주로 발달하는 여름철에 생긴다. 따라서 여름에 먹구름이 몰려오고 강한 비바람이 치면 대부분 천둥과 번개를 동반하는 경우가 많다. 더운 여름에는 지표면이 가열되면서 강한 상승기류가 생기게 되고 이 공기가 포화되거나 응결돼 소나기구름이 만들어 진다.

이 구름은 작은 물방울이나 얼음 알갱이들로 구성되어 있다. 구름을 구성하고 있는 물방울은 상승기류로 인해 파열되어 물방울이 양의 전하로 대전되고 주위의 공기는 음의 전하로 대전된다.이때 구름 속에 있는 양전기와 음전기가 서로 부딪쳐 발생하는 것이 번개이다.

이렇게 번개는 구름과 구름 사이나 구름과 대지 사이에 일어나는 방전현상이다

번개가 치게 되면 주위의 공기는 급격히 가열되어 순간적인 온도가 30,000도까지 상승한다.

이러한 열에너지에 의해 공기의 부피가 폭발적으로 팽창하고 이때 나는 소리를 천둥이라 부른다. 천둥은 소리이기 때문에 빛의 속도가 더 빠른 번개가 먼저 친 후에 천둥소리가 들린다.

전 세계적으로 매년 1천 6백만 건의 번개를 동반한 폭풍이 발생 중이다. 지난 3월 LA인근의 산타바바라 카운티에서는 5분 동안 약 1,500회의 번개가 쳤다. 60초에 약 300회 가량의 번개 폭풍이 몰아친 셈이다.

이런 천둥번개로 기상 조건이 악화되면 항공기 운항에도 차질이 생길 수 있다. 신호가 두절되거나 비행기가 낙뢰에 맞아 고장과 사고가 발생하기도 하여 엄청난 인명 피해를 주기도 한다.

하지만 번개가 항상 피해를 주는 것만은 아니다. 번개가 치면 공기는 전기분해 되면서 일산화질소, 이산화질소, 질산염, 이온이 발생하고 빗방울에 녹아들어 과산화수소가 만들어진다.

이렇게 만들어진 빗물이 땅속에 들어가면 천연 질소비료 역할을 해 농작물을 무럭무럭 자라게 한다.

따라서 천둥과 번개를 다루는 신인 토르는 ‘농민의 수호신’으로도 많은 사랑을 받았고 제우스는 최강의 신으로 떠받들어졌다.

비구름이 있어야 발생할 수 있는 번개와 천둥. 번개와 천둥은 공포심의 대상이기도 했지만 농민들에게는 항상 기다리던 존재임이 분명하다.