미국 내의 여러 지역에서는 오후에는 여름 날씨였다가 밤에는 한겨울 날씨가 되는 게 흔하다. 그러나 1972년 1월 14일과 15일 사이 몬타나 주 로마에서처럼 수은주가 급격한 변화를 보인 곳도 없다. 이 때 수은주는 섭씨 영하 48도에서 영상 9도 사이를 요동쳤다. 무려 57도를 요동친 것이다. 기록적인 날씨였다. 사실 1972년 1월 한 달 동안 로마와, 가장 가까운 이웃 도시인 그레이트 폴스는 급격한 기온 상승과 하강이 어디에서나 벌어질 수 있음을 보여주는 좋은 사례다. 그 원인은 공기의 충돌 때문이었다.



1/ 압력
북극의 바람이 기온을 낮추면서 1월 11일, 그 바람이 그레이트 폴스로 지나갔다. 이 북극에서 온 이 고기압 돌풍은 하늘을 맑게 했다. 그리고 단열재 구실을 하는 구름이 없어지면서 밤이 되자 기온이 더욱 내려갔다. 지상에 내린 눈은 지열이 대기 중으로 나오는 것을 막아 공기를 더욱 더 오랫동안 차갑게 유지했다.


2/ 춤추는 수은주
록키 산맥을 떠난 치누크 바람이 로마의 기록적인 기온 변화를 초래했다. 따스하고 습한 공기가 산을 따라 굴러내려 오면서 기압이 상승하고 기온이 높아졌다. 치누크 바람이 제설풍으로 불리는 이유다. 산자락 인근의 얼어붙었던 마을들은 불과 몇 시간 심지어는 몇 분 만에 따스해지기 시작했다.

3/ 전선
차가운 공기 덩어리는 신속히 따스한 공기 덩어리를 교체한다. 1월 18일에 몬타나에서도 그랬다. 전선 움직이면서 밀도가 높고 차가운 공기의 벽이 지면 가까이 머무르면서 따스한 공기를 뜨게 한다. 만약 충분한 습기가 있다면 이 과정에서 비가 내릴 수도 있다. 이러한 공기 덩어리는 그 크기가 수천 km나 되기 때문에 오래 가는 기온 변화를 만들어낸다.

4/ 교대근무
두 공기 덩어리가 만나는 경계선에서 기온은 수십도 씩 바뀔 수 있다. 기압 차이가 경계선을 한 쪽에서 반대편으로 확확 밀어버릴 경우, 그 아래에 있는 도시에서는 엄청난 기온 변화가 일어나는 것이다. 이것이 1월 22일의 7시간 동안 그레이트 폴스가 당한 상황이다. 이 기온 줄다리기는 수일간이나 계속되었다.



서울경제 파퓰러사이언스 편집부 / by Sara Chodosh, infographic by StoryTK