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자연이 만들어낸 신비한 현상, 구름(cloud)

  • 2015.04.02.
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신비한 자연현상, 구름

 

고개를 들어 하늘을 보면 수많은 구름들이 떠있는데요.

우주에 있는 별이 각자의 명칭이 있듯이 하늘에 떠 있는 구름에도 이름이 있다는 사실!

오늘은 자연이 만들어낸 신비한 구름에 대해서 알아보겠습니다.

 

◆ 구름이란?

맑은 하늘에는 공기 이외에는 아무것도 없는 것처럼 보이지만 미세한 얼음 알갱이들이 무수히 많이 떠 있습니다.
이것들이 조밀하게 응집되어 구름을 형성하게 되는데요.

일반적으로 구름은 1㎥당 0.5그램의 물방울을 포함하고 있어서 중력의 영향을 받아 계속해서 떨어지게 됩니다.
하지만 공기와의 마찰 때문에 매우 천천히 떨어지게 되죠.
그리고 구름 속에는 상승기류가 있어서 낙하운동을 상쇄시킵니다.

구름 속의 물방울은 단순히 떠 있는 것이 아니라 항상 생성과 소멸을 반복하고 있습니다.
구름(cloud)의 모양은 너무나 다양하여 일일이 다 열거할 수 없습니다.

하지만 구름의 종류를 고도에 따라 분류할 수는 있는데요.
구름이 생성되는 위치에 대해서 알아보겠습니다.

 

◆ 구름의 분류

구름은 크게 모양과 높이에 따라 분류할 수 있습니다.
상승기류가 강할 때는 수직으로 발달하는 적운형 구름과 상승기류가 약할 때 수평으로 발달하는 층운형 구름으로 나눌 수 있습니다.

높이에 따라 분류하면 상층운은 지상에서 6,000m 이상 떨어진 높이에서 발달하는 구름을 말합니다.
크게 3가지로 나눠볼 수 있습니다. 권운, 권적운, 권층운으로 나눌 수 있죠.

중층운은 2,000m~6,000m 사이에 생성되는 구름을 뜻하는데요.
고적운, 고층운, 난층운으로 구분할 수 있습니다.

하층운은 2,000m 사이에 생성되는 구름을 말합니다.
층적운, 층운으로 구분됩니다.

마지막으로 세로로 발달하는 적운계 구름은 적운과 적란운입니다.
최대 12,000m까지 높이 생긴다고 하니 정말 거대한 구름이라고 볼 수 있겠지요?

 

다양한 구름

 

◆ 다양한 구름의 종류

렌즈구름

렌즈구름은 산맥의 풍하측에 산맥에 평행하게 규칙적인 간격의 구름의 형태로 발생하게 됩니다.
이 구름은 지역에 따라, 공기의 습도에 따라, 안정도에 따라 다른 모습으로 나타납니다.
렌즈구름은 하층에서부터 상층까지 비교적 넓은 구역에서 발생하는 자유로운 구름입니다.

층적운, 고적운, 상층운 등의 구름이 포함됩니다.
드물게는 겨울철, 파동이 성층권까지 전달되어 높이 25~35km에서 진주모운을 만들기도 하는데요.

렌즈구름은 렌즈 모양이나 매끄러운 받침접시 같은 모양을 가지는 특징을 가지고 있기 때문에, UFO로 오해받기도 합니다.
밝은 색깔이 나타나기도 하는데, 이는 무지갯빛 효과라고 불립니다. 렌즈구름의 모서리를 보면 때때로 나타납니다.
예보자에게는 날씨가 나빠지는 예고로도 알려져 있는 구름이랍니다.

고적운(양떼구름)

흔하게 우리가 양떼구름이라고 불리는 구름의 실제 이름은 고적운입니다.
고적운은 물방울로 이루어져 있으며, 2000∼7000m 높이인 중층운에 나타납니다.
혹시 하늘에 양떼구름을 보게 된다면 중층운쯤에 구름이 생겼구나! 생각하시면 됩니다.

권운(새털구름)

푸른 하늘에 떠 있는 하얀 섬유 모양의 구름으로서 새털구름이라고도 하며 날씨가 좋다가 기울어지기 시작하는 시기에 나타나는 구름입니다.

새털구름은 보통 5,000 ∼ 13,000m 높이에 나타나며, 빙정이 모여서 생긴 구름으로서 태양이나 달 주위에 끼면 무리가 나타나는 경우도 있습니다.

전 세계에는 수많은 구름들이 생겼다가 사라졌다를 반복할 것입니다.
이렇게 사라지는 구름을 물로 저장할 수 있다면 어떨까요?

 

AIR HES

 

◆ 구름을 이용해 물을 만들다.

전 세계적으로 신재생에너지 개발에 많은 노력들을 쏟고 있는데요.
그렇다면 구름을 에너지로 활용할 방안을 없을까요?

러시아 기술자로 이루어진 Air HES는 대기 중에 있는 구름에서 물을 추출한 후에
지상으로 보내어 터빈을 가동시켜 사람들에게는 깨끗한 식수와 에너지를 제공하는 것입니다.

Air HES 시제품은 기상예보에 사용되는 풍선 형태의 무인비행기구, 물 수집 장치, 지상 터빈으로 구성되어 있습니다.

물 수집 장치는 메쉬형 시트로 되어 있으며, 7000피트의 높이에서 구름의 물방울을 포획합니다.
모여진 물은 지상까지 연결된 튜브를 통해 흘러가게 됩니다.
중력에 의해 아래로 떨어지는 물의 힘을 이용하여 터빈을 가동시키는 구조입니다.

풍선은 구름이 위치한 장소로 움직이기 위해 위나 아래로 이동시킬 수 있으며 지상에 고정되어 사용됩니다.
현재 시제품 테스트를 통해 한 시간 동안 5리터의 물을 확보하는 것을 보여주었습니다.

앞으로 지상에서 고립된 지역에 사는 사람들에게 식수와 전기를 공급할 수 있는 날이 오길 바라봅니다.

오늘은 자연이 만들어낸 신비한 구름에 대해 알아보았는데요.
구름은 보고 있으면 마음에 안정을 주는 효과가 있다고 해요.

만약 구름이 없다면 하늘이 너무 허전하겠죠?
지금까지 무심코 지나쳤지만 구름도 에너지로 활용될 수 있다면 공해 없는 신재생에너지로 자리 잡을 수 있을 것입니다.

 

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