구름이 보내는 겨울의 편지, 눈의 탄생 이야기
어린이 강원일보 구독자 친구들 안녕하세요. 지난 호에서는 안개에 대해 알아보았어요. 이번 기사에서는 겨울철 늘 우리를 찾아오는 손님 눈에 대해 알아볼게요.
겨울이 되면 하얀 눈이 내리고는 합니다. 아침에 소복하게 쌓인 눈을 보면 마음이 설레는 친구들이 많을 거예요. 그런데 여러분은 눈은 어떻게 하늘에서 만들어져서 내리는지, 눈송이 모양은 왜 모두 다른지 궁금했던 적이 있나요?
오늘은 구름 속으로 여행을 떠나, 눈이 만들어지는 과정을 하나씩 살펴보겠습니다.
➊ 눈의 탄생 – 구름 속에서 일어나는 신기한 변화
눈은 단순히 차가운 공기에서 물방울이 얼어서 만들어진 것이 아니라, 구름 속에서 오랜 시간을 보내며 자란 결정체입니다. 구름은 작은 물방울과 아주 작은 얼음 알갱이들로 이루어진 집합체인데, 온도와 습도 등 구름 속 환경에 따라 눈이 자라나는 방식이 크게 달라집니다. 구름은 각기 다른 높이에 떠 있고, 구름이 만들어진 위치가 각기 다르기에 구름 속 내부 환경의 차이가 발생할 수 있어요.
⑴. 차가운 구름 속 눈의 성장
구름 속 온도가 영하로 매우 차가울 때 구름 속에 아주 작은 얼음 씨앗들이 만들어집니다. 이 얼음 씨앗은 주변에 떠다니는 수증기를 끌어당겨 점점 커지기 시작하는데, 이 과정을‘침적(Depostion)’이라고 불러요. 이는 마치 솜사탕 기계 안에서 설탕 가루가 실처럼 달라붙어 커지는 모습과 비슷해요. 이렇게 성장한 얼음 알갱이들이 크기가 우리 눈에 보일 만큼 커지면 지면으로 떨어져 눈이 오게 되는 거랍니다.
특히 차갑고, 습기가 많은 구름에서는 위 사진과 같이 나뭇가지처럼 생긴 예쁜 눈 결정이 잘 만들어집니다. 이러한 모양을 ‘덴드라이트’라고 부르는데, 우리가 흔히 보는 함박눈이 바로 이런 결정들이 모여 만들어진 거예요.
눈 결정이 서로 붙어 하나가 되는 과정에서 이 나뭇가지와 같은 결정 구조는 눈 사이 사이에 비어있는 공간을 만들면서 부피가 커지기 때문에 함박눈은 보통 눈보다 눈송이 크기가 더 크고 금방 쌓이게 된다는 특징을 가지고 있어요.
반면에 구름 속 온도가 충분히 차갑지 않다면 얼음 알갱이들이 수증기를 끌어당겨 성장하기보다 구름 속에 떠다니는 조그만 물방울들과 부딪히고, 이 물방울이 눈 결정에 붙어 얼면서, 크기가 성장하게 됩니다. 이 경우 눈 결정의 모양은 단순하거나 크기가 균일하지 않은 경우가 많아요. 이렇게 성장한 눈들은 크기에 비해 무게가 많이 나가는 특징을 가지고 있어요.
➋. 기온에 따라 달라지는 강수 형태
구름 속에서 눈이 만들어졌다고 해도, 무조건 눈의 형태를 유지하며 우리에게 도달하는 건 아니에요. 중요한 것은 눈이 내려오는 동안 통과하는 구름과 지면 사이의 온도입니다.
구름으로부터 우리가 서 있는 곳까지 기온이 모두 영하라면 눈이 내릴 것이고 눈이 내리는 중간에 따뜻한 공기층을 통과한다면 눈이 내리는 중에 모두 녹아 비로 내릴 수 있어요.
친구들이 ‘왜 겨울은 눈이 오기도, 비가 오기도 하는 거지?’라고 생각할 수 있는데, 이는 눈이 내리는 구름으로부터 우리가 서 있는 지면까지의 온도가 때마다, 지역마다 미세하게 다르기 때문이에요.
➌. 눈송이는 왜 모두 다르게 생겼을까?
손 위에 사뿐히 떨어진 눈송이를 현미경으로 들여다보면, 하나하나의 모양이 조금씩 다르다는 것을 알 수 있어요. 어떤 것은 나뭇가지처럼 뻗어있고, 어떤 것은 별 모양 같고, 또 어떤 것은 단순한 모양을 갖기도 해요. 눈송이 모양이 모두 다른 이유는, 눈송이가 구름 속에서 자라난 환경이 모두 다르기 때문이에요. 눈송이는 처음에 아주 작은 얼음 알갱이로 시작해, 구름 속 여러 곳을 지나며 크기가 커지게 됩니다. 그때마다 처한 온도, 습도 등이 조금씩 달라지게 되는데 이 작은 차이들이 눈송이 모양을 바꾸는 큰 이유가 돼요.
예를 들면 구름 속 어느 부분은 더 차갑고, 어느 부분은 습기가 더 많고, 또 어떤 곳은 바람이 세게 불어 눈 결정이 부딪히기도 해요. 이렇게 눈송이는 각기 다른 환경을 겪으면서 자신만의 독특한 모양으로 자라나게 됩니다. 그래서 눈송이를 세상에 단 하나뿐인 작품이라고 부르기도 해요. 자연이 오랜 시간 동안 정성스럽게 만들어낸 아주 특별한 예술 작품과도 같답니다.
➍. 눈 오는 날 꼭 지켜야 할 겨울 안전 수칙
눈은 아름답고 반가운 존재이기도 하지만, 때때로 우리를 위협하기도 한답니다. 친구들 우리 같이 겨울철 안전 수칙 지키고 즐거운 겨울철 보내기로 해요.
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□ 자연이 만든 특별한 선물 눈
눈송이는 구름 속에서 시작해 긴 여행을 거쳐 우리에게 도착하는 자연의 특별한 선물입니다. 올겨울 눈이 내릴 때, 여러분 손에 떨어진 눈송이가 어떤 여정을 거쳐 왔을지 상상해보는 시간을 가지면 어떨까요?
☆ 키즈 퀴즈(Kids Quiz) ☆
Q.) 눈 결정의 모양은 구름의 어떤 특성에 따라 달라질까요?
① 구름 모양 ② 구름의 양 ③ 온도, 습도 ④ 구름의 색
☆ QR 코드 스캔을 통해 문제를 풀어보고, 정답을 확인해보세요!