북극 기후가 열대에 미치는 새로운 시각...韓 대기과학자, 막스플랑크연구소 가다

[이데일리 강민구 기자] “저희 연구소 단장으로 와주셨으면 합니다.”

지난해 6월 독일 막스플랑크연구소 기상학연구소 단장이 한 여성과 차를 마신뒤 이같이 제안했다. 세미나 참석차 왔던 여성은 갑작스러운 제안을 반기면서도 당황할 수밖에 없었다. 대기과학 연구자들에게는 ‘꿈의 무대’이자 미래에 60명에서 100명의 연구자를 이끄는 막중한 자리였기 때문이다. 콧대 높은 유럽인과 세계적 대학 교수가 아닌 한국의 신생대학 교수를 선택한 부분이 놀라웠다.

게다가 연구소 단장직은 단 3명만 맡을 수 있고, 1명의 은퇴로 4년 넘게 공석이던 터였다. 자리를 새로 만들어준다는 의미였다. 독일의 ‘러브콜’은 진심이었다. 그해 10월 기상학연구소는 자신의 가족들까지 초청해 일자리, 학교까지 알아봐 줬다. 연구자로서도 따뜻하게 대해주고, 응원해주면서 마음이 끌렸다.

동양인, 여성 최초로 독일 막스플랑크연구소 기상학연구소 단장으로 선임된 강사라 울산과학기술원 교수 얘기다. 강 교수는 지난 19일 울산과학기술원에서 진행한 이데일리와 인터뷰에서 “지난 2018년부터 기상학연구소 주최 세미나에 참석하면서 연구자로서 검증을 받았고, 기후역학 분야에서 새로운 시각을 제시한 부분을 인정받았다”며 “지난 2021년 노벨물리학상 수상자인 클라우스 하셀만을 배출한 세계적인 연구기관에서 기후역학 관련 연구 조직을 이끌게 됐다”고 했다.

강사라 울산과학기술원 교수.(사진=울산과학기술원)

고위도가 열대에 미치는 새로운 시각 제시

강 교수는 세계적인 성과를 내며 단장직까지 맡을 수 있었던 이유로 가정환경과 한 분야 연구에만 집중할 수 있었던 연구환경을 꼽았다.

그의 부친은 한국인 최초로 ‘국제기상기구(IMO)상’을 받은 기후예측 분야 석학 강인식 서울대 명예교수다. 강인식 교수의 미국 유학 중 태어나 그의 국적은 미국이다. 다만 초등학교부터 대학교까지 정규 교육과정은 모두 한국에서 마쳐 토종 한국인에 가깝다. 학창시절에는 수학, 물리를 좋아하는 학생이었고, 이름 때문에 친구들이 ‘사라다’라고도 불렀다.

기후 연구자의 길을 결심한 것은 대학생 때부터다. 강 교수는 부친과 해외 석학들이 대화하고, 연구하는 모습을 보며 영향을 받았다. 그는 “부친이 연구하는 모습이 즐거워 보였고, 외국 석학 자녀들과도 친구로 지냈다”며 “부친은 (자신이 같은 길을 걷는 것에 대해) 불편하다며 만류했지만, 눈에 보이지 않는 물리와 달리 자연현상을 수식으로 나타내는 기후 연구가 흥미로워 서울대 대기과학과에 진학했다”고 했다.

강 교수의 연구는 한 지역의 기후가 다른 지역에 어떠한 영향을 주는지 살펴보는 연구라고 할 수 있다. 미국 박사과정 때 고위도(남극, 북극)와 열대지역이 지리적으로 멀리 떨어져 있지만, 서로 영향을 주고받는다는 내용을 발표해 학계의 주목을 받았다.

2000년대 초반까지만 해도 기후 연구자들은 고위도 지역과 열대 지역 기후 연구를 개별적으로 했다. 열대지방이 고위도에 영향을 주는지에 대한 연구가 일부 진전됐지만, 반대로 고위도가 어떻게 열대에 영향을 주는지에 대한 연구가 부족했다. 이때 강 교수가 기후 모델링을 통해 새로운 시각을 제시했다.

강 교수는 “에너지보존법칙(외부 접촉이 없을때 에너지 총합은 일정하다는 물리학의 바탕이 되는 법칙)에 따라 보상 차원에서 서로 영향을 주고 받는 사실을 풀어냈다”며 “그린란드 빙하가 녹으면서 열대강수 유형이 바뀌는 것 같다는 연구들이 나오기 시작하던 과정에서 이를 묶어 설명할 이론을 제시해 후속 연구들로 이어졌다”고 설명했다.

당시에 이상적인 조건을 넣어 실험했다면, 최근에는 실제 지구상태에 적용해 연구 범위를 확대하고 있다. 가령 올해 포항공대 등과 한 연구에서는 남극 앞바다가 차가워지면 열대 동태평양 수온이 낮아지고, 그 영향으로 열대강우가 북쪽으로 이동하는 현상을 규명했다.

최근에는 동아시아에서 발생한 에어로졸(공기오염)이 아프리카 강수에 주는 영향과 남빙양(남극해)에서 발생하는 냉각화가 열대 동태평양 지역에 어떻게 영향을 주는지 살펴보는 연구에도 관심을 기울이고 있다.

강 교수의 연구는 국제적으로도 인지도가 높다. 지난해 강 교수를 미국지구물리학회가 선정하는 ‘중견대기과학자상’ 수상자로 추천한 상핑시에 캘리포니아대 샌디에이고 캠퍼스 교수는 “강 교수는 고위도와 저위도의 기후변화를 연결하는 원격상관에 대한 새로운 이론을 발표했다”며 “연구들은 에어로졸이나 이산화탄소에 의한 기후변화 규명에 기여했다”고 평가했다.

강사라 울산과학기술원 교수.(사진=울산과학기술원)

과제 떨어지고, 학생 줄어도 한 길 연구

강 교수는 슬하의 아들, 딸 하나씩을 두고 있다. 서울대병원에 다니던 남편이 본인의 경력을 포기하고, 강 교수를 따라 울산으로 내려오는 등 전폭적으로 지원했다. 엄마로서 수업이 끝나자마자 수유를 하러 교수 아파트를 찾았고, 아이들을 데리고서도 해외 연구진과 밤에 화상 회의를 하며 연구를 했다.

기후 역학은 처방보다는 진단에 가깝기 때문에 사회적인 관심과는 거리가 있다. 때문에 강 교수는 대학원생을 유치하는과정과 연구비 수주 과정에서도 어려움을 겪었다. 육아와 연구를 병행하는 과정에서 연구욕심을 내려놓을지 고민한 적도 있었다고 했다.

그럼에도 학교측의 지원이 더해지면서 해외 석학들을 국내로 초빙해 제자들이 배울 수 있었다. 강 교수도 소규모로 연구실을 운영하면서도 연구 분야를 확대하며 국제학회 등에서 연구 의지를 불태웠다.

강 교수는 다음 달 15일 독일 함부르크로 출국할 계획이다. 울산과학기술원 소속 제자 한 명도 함께 간다. 그는 앞으로도 기후변화 매커니즘을 이해하는데 도움이 될 연구를 해나가겠다는 포부를 밝혔다.

강 교수는 “이론을 만들고 복잡한 지구 기후 모델에 적용해 이를 설명할 때 연구자로서 보람을 느낀다”며 “지역별로 편차나 속도의 차이는 있어도 이산화탄소가 증가하면 지구온난화는 자명하다. (앞으로도) 기후변화 이해를 돕는 연구를 하겠다”고 했다.

강사라 교수는

△서울대 대기과학과 △프린스턴대 박사 △컬럼비아대 박사후연구원 △울산과학기술원 교수 △미국 지구과학협회 AGU Advances 학술지 편집자 △세계기후연구계획(WCRP) 클라이바 전문위원회 공동위원장 △아시아·오세아니아 지구과학회 카미드 메달 △미국지구물리학회 중견대기과학자상 △현 독일 막스플랑크연구소 기상학연구소 단장