강원도 강릉의 강원도 기상청에서 레윈존데를 실시하고 있다. (기상청 제공) © 뉴스1

올해 들어 헬륨 가격이 급등하면서 매일 두 차례 이상 라디오존데를 활용, 고층기상관측을 실시하는 기상청의 고민도 깊어지고 있다.  

천연가스 채굴로 얻을 수 있는 헬륨의 대표적인 산지는 미국과 카타르다. 이중 카타르는 최근 중동 외교 분쟁으로 인해 수출길이 막혔다. 이로 인해 미국이 현재 헬륨의 주요 수출국이다. 하지만 미국은 헬륨의 고갈 방지를 위해 헬륨의 생산량을 줄이고 있다. 더불어 중국이 반도체 생산 때 냉각제로 필요한 헬륨을 공격적으로 사들이면서 가격이 급등하고 있다.

헬륨은 반도체 생산을 비롯해 자기공명영상(MRI) 장치, 자동차 에어백, 로켓 연료, 심해 잠수 등에 사용된다. 또한 기상청에서 매일 두 번씩 실시하는 고층기상관측에도 헬륨이 필요하다.

기상청은 고층기상관측을 위해 무선기상관측장비를 대형풍선에 매달아 올려 보낸다. 대형풍선은 성층권인 상공 35㎞까지 오르면서 기상을 관측한 뒤 기압이 낮아져 터진다. 최근에는 무선기상관측장비에 낙하산을 설치, 하강할 때도 관측 자료를 확보한다. 세계기상기구는(WMO)는 이와 같은 관측을 하루에 최소 2번의 권장하고 있다. 강원도 기상청 관계자는 "매일 오전 9시와 오후 9시에 고층기상관측을 실시하고 있다. 특별한 경우에는 하루에 4번까지 실행하기도 한다. 오전 9시와 오후 9시는 전세계적으로 동일한 시간"이라면서 "관측의 연속성을 위해 단 하루도 빼놓을 수 없다"고 설명했다.

고층기상관측을 한 번 하기 위해서는 헬륨 반통(약 23.5ℓ)이 필요하다. 현재 국내에서 6개 지점(강원 강릉, 경북 포항, 전남 흑산도, 경남 창원, 인천 백령도, 제주)에서 이를 실시하기 때문에 매일 6통의 헬륨이 필요한 셈이다.

강원도 기상청 관계자에 따르면 헬륨 한통 가격은 지난해 12만원에서 현재 3~4배 가량 올랐다. 1년에 최소 4830개 이상의 라디오존데를 활용하는 기상청 입장에서는 부담이 따르는 가격이다.

이에 기상청은 대책을 마련하고 있다. 김용업 기상청 관측정책과 사무관은 "올해 말까지 사용할 헬륨은 이미 계약을 마쳐 확보한 상황"이라면서 "수소를 활용할 고층기상관측에 대한 연구도 지속적으로 이어가고 있다"고 밝혔다.

하지만 기상청은 수소를 사용한 고층기상관측이 다소 부담스러운 상황이다. 지난 2005년 백령도에서 수소를 사용한 관측 과정에서 풍선이 폭발, 직원 1명이 화상을 입은 적이 있기 때문이다.

이에 김 사무관은 "무엇보다 직원들이 안전이 우선시 돼야 한다. 이에 관측자와 수소가 접촉하지 않는 반자동 시스템을 개발 중"이라면서 "풍선만 비양준비실에 꽂아두고 기상대에서 버튼을 눌러 자동으로 수소가 충전되고 해치가 열려 풍선이 날아가는 시스템을 연구하고 있다. 올해 말까지는 마무리할 계획"이라고 설명했다.


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