대형 산불이 발생하면 뜨거운 열기와 연기가 하늘 높이 치솟으며 거대한 구름을 만들어내기도 한다. 일반적인 구름과 달리 산불의 강한 열에 의해 형성되는 이른바 '불구름(fire clouds)'은 대기 중 연기와 오염물질을 높은 고도까지 운반할 수 있어 과학자들의 주요 연구 대상이 되고 있다.

미국 항공우주국(NASA)은 7일 공식 NASA Earth X 계정을 통해 과학자들이 올여름 6주 동안 산불로 형성되는 특수한 구름을 추적하고 관측했다고 밝혔다.

연구진은 항공기와 지상 차량을 이용해 여러 산불 현장에서 발생한 연기 섞인 구름을 조사했다. 이번 연구는 산불이 만들어내는 구름의 형성 과정과 대기 중 이동 특성을 파악하고, 향후 발생 가능성을 예측하기 위한 것이다.

산불로 발생하는 대표적인 구름은 화재적운(pyrocumulus)과 화재적란운(pyroCb)이다. 산불이 주변 공기를 강하게 가열하면 뜨거워진 공기가 상승하고, 이 과정에서 수증기가 응결하면서 구름이 형성된다.

특히 대기가 불안정하고 상승기류가 강할 경우 구름이 수직으로 크게 발달해 화재적란운으로 성장할 수 있다. 이러한 구름은 일반적인 뇌우처럼 강한 바람과 번개를 동반하기도 하며, 일부 상황에서는 새로운 산불 발생이나 화재 확산에 영향을 줄 수 있다.

또한 강한 상승기류는 산불에서 발생한 연기와 미세입자를 대기 상층부까지 운반한다. 이 물질들은 대기 중에서 햇빛을 흡수하거나 산란시키고 구름의 특성에도 영향을 미쳐 기후와 대기 환경에 복잡한 변화를 일으킬 수 있다.

NASA 연구진은 이번 현장 관측을 통해 수집한 자료를 산불 구름의 발생 조건을 분석하고 대기·기후 모델을 개선하는 데 활용할 계획이다.

특히 산불의 열과 연기, 대기 중 수분과 바람이 어떻게 상호작용하는지 이해하면 위험한 구름이 언제, 어디에서 형성될 가능성이 높은지 예측하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

대형 산불은 산림과 생태계에 직접적인 피해를 줄 뿐 아니라, 대기질과 기상 현상에도 영향을 미친다. 산불 연기가 먼 지역까지 이동하면서 대기오염을 일으키거나 구름 형성과 강수 과정에 변화를 줄 수 있기 때문이다.

이번 연구는 산불을 단순한 지표면의 화재가 아니라 대기 전체에 영향을 미치는 현상으로 이해하려는 과학적 노력의 하나다. NASA는 관측 자료가 앞으로 산불로 인한 대기 변화를 보다 정확하게 예측하고 기후 모델의 신뢰도를 높이는 데 기여할 것으로 보고 있다.