제주도의 또 다른 이름 삼다도 그리고 소용돌이

 

제주도의 또 다른 이름인 삼다도 그리고 소용돌이에 대해 글을 쓰보고자 합니다.

 

아래 움직이는 이미지는 2008년 1월의 기상 사진으로서 오전 ~ 오후 시간까지를 기록해 둔 영상인 것으로 보입니다. 이 영상을 보고 있으니 예전에 대학 다니던 시절 유체역학이라는 과목을 수강했던 기억이 새삼스레 떠오릅니다.

 

기계공학을 전공하기 위해 공대 입학하게 되면 소위 3대역학이라는 재료-열-유체(혹자는 열유체를 묶고 동역학을 추가하기도 한다.) 세 과목을 전공필수과목으로 수강하여 이수해야만 합니다. 헌데 이 과목들이 미적분을 비롯한 선형대수, 벡터 연산 등 온갖 고등수학을 알고 있어야 그 원리를 제대로 이해할 수 있었던 것 같습니다. 게다가 전공책은 원서로 되어 있어서 더 이해하기 어려웠던 기억이 있습니다. 

 

위의 기상사진은 2008년도 사진이며 그당시 타임머신을 타고 가면 지도 상에 내가 있던 위치와 그 시절이 잠시 머릿속을 스쳐 지나갑니다. 이 글을 읽고 있는 어떤 분께서도 그 시절에 지도상 어딘가에 있었겠지요.

 

 

서론이 너무 길었습니다. 오늘 하고 싶은 이야기는 제주도와 관련된 이야기 입니다. 몇해전 제주도 학회 참석때 들었던 기억을 토대로 이야기를 시작해 보고자 합니다.

 

제주도는 일찌기 삼다도로 알려져 있고, 그것은 바람, 돌, 그리고 여자 이 세 가지가 많다고 하여 삼다도라고 했다고 합니다. 이 삼다도는 제주도에서 오래 살았던 사람들의 경험에서 정해진 언어가 아닐까라는 생각을 했고, 제주도에 사는 사람들이 구전으로 전해져 내려왔으리라고 생각해 볼 수도 있겠습니다.

 

왜 이 세가지가 많을까에 대해 여러 얘기가 있을 수 있고, 예전에 전설의 고향을 보면 여자들만 사는 신비의 섬으로 제주도 주변의 섬 이야기가 나온 적도 있어서 재미있는 이야깃거리가 될 수 있었던 것 같습니다.

 

 

오늘날 인공위성을 통해 위성사진을 보면 기류의 움직임을 관찰할 수 있습니다. 대체로 일상적으로는 중국에서 동해안으로 이동하는 기류인 편서풍이 주 움직임이기때문에 대체로 편서풍은 계절에 관계없이 관찰할 수 있습니다.

 

그런데 아래 기상사진에서는 편서풍도 관찰되지만 겨울 철 차가운 시베리아 대륙으로 부터 불어오는 북풍을 확인할 수 있습니다. 북쪽에서 한반도를 지나 바다로 이동하고 있는 기류가 보입니다. 이로인해 제주도의 한라산에 기류가 부딪히고 소용돌이 후류(vortex street)가 생성되는 자연현상을 관찰할 수 있습니다. 그 옛날 대학 다니던 학창시절 유체역학 시간에 배운 폰 카르만 볼텍스(von Karman Vortex)입니다.

 

 

과거 제주도에 살았던 사람이 이 현상들을 눈으로 볼 수 있었다면 자연스럽게 삼다도를 설명할 수 있었을 것이라는 생각을 했습니다. 삼다도에 대해서 위성사진을 통해 얻은 정보로 설명해보겠습니다.

 

첫 번째 바람이 많은 이유입니다. 불어오는 바람이 한라산에 부딪히고 그 바람이 돌아나가면서 주변에 소용돌이를 일으키는 현상을 볼수 있기 때문입니다. 이렇게 부서지는 소용돌이는 사람들에게 직접 전해 졌을 것이 분명하고 주변 바닷가에도 몰아쳤음이 틀림없을 것입니다. 당연히 사람들은 바람이 많다고 느끼겠지요.

 

두 번째 돌이 많은 이유입니다. 제주도를 이루고 있는 돌들은 화산 활동으로 생성된 암석인 화강암인데, 바람으로 인해 풍화와 파도가 일으키는 침식작용으로 더 많이 부서지고 깨어졌을 것입니다. 위성사진을 보면 그와 같은 사실도 생각해낼 수 있을 것입니다. 더욱이 화강암은 풍화에 비교적 취약한 사장석으로 알려져 있습니다. 결론적으로 돌이 많겠죠.

 

세 번째 그러면 여자는 왜 많았던 것일까요? 결국 바람으로 인해 남자가 적은 것입니다. 바람이 많기 때문에 파도가 크고 배를 타고 조업을 하던 남자들이 돌아오지 못할 확률이 더 컸던 것입니다. 예전에 전설의 고향에 따르면 제주도 남자들이 배를 타고 여자들만 산다는 이어도를 찾아 가는 이야기가 나옵니다. 실제 배타고 전설의 섬으로 떠난 남자들이 많았을지는 상상에 맡기겠습니다. 

 

자~ 이쯤 되면 아래 기상사진의 기류 이동 정보를 통해 삼다도를 설명할 수 있게 됩니다. 그런데, 이런 정보는 이미 과거의 정보입니다. 이미 인공위성이 위성사진을 찍고 후처리를 거쳐서 사람에게 전해지는 것이지요. 삼다도를 모든사람이 알고 있는데, 이를 설명하는 것은 좀 의미가 떨어지겠죠.

 

그렇다면 미리 알 수 없을까요? 요즘은 날씨를 미리 알기 위해 슈퍼 컴퓨터 시뮬레이션을 활용하고 있습니다. 아래 그림은 제주도를 기점으로 후류에 대한 유체역학 시뮬레이션을 진행한 연구사례 입니다. 이 시뮬레이션을 활용하면 미리 폰 카르만 보텍스와 같은 현상을 확인한 후 삼다도와 같은 미지의 현상에 대해 이야기를 만들어 낼 수 있지 않을까라는 생각으로 오늘 글을 마무리하고자 합니다. 

 

Atmospheric Kármán Vortex Shedding from Jeju Island, East China Sea: A Numerical Study Junshi Ito 1 and Hiroshi Niino 1, AMS Page(s): 139–148

 

 

 

 

출처 : 대한민국 기상청