밀물과 썰물은 왜 발생하는 걸까?

밀물과 썰물이란?

밀물과 썰물은 조석(Tide)이라고도 부르는 자연 현상이다. 이 현상은 달과 태양의 중력으로 인해 발생한다. 조석에는 특히 지구와 가까이 있는 달이 태양보다 더 큰 영향을 미친다. 지구 표면의 바다는 액체 상태인데, 달이 지구에 가까워지면 달이 바다를 끄는 힘(달의 중력)으로 인하여 해수면이 상승하게 되고, 반대로 달이 지구로부터 멀어지면 해수면이 하강하게 된다. 해수면이 가장 높아졌을 때를 만조, 가장 낮아졌을 때를 간조라고 하며 간조와 만조의 차이를 조수 간만의 차라고 한다 (조차). 해수면이 낮아졌다가 높아지면 땅으로 바닷물이 밀려들어오게 되며 이를 밀물이라고 한다. 또 해수면이 높아졌다가 낮아지게 되면 바닷물이 쓸려나가게 되며 이것을 썰물이라고 한다.

 

태양과 달, 그리고 조차

조차라고도 하는 이러한 조수 간만의 차는 달의 위치에 따라 달라진다. 달이 보름달이거나 그믐달일 경우 조차가 가장 커지게 되는데, 그 이유는 보름달이거나 그믐달일 때 태양과 달, 지구가 일직선상에 놓이기 때문이다. 그러면 달과 태양의 인력이 같은 방향에서 작용해 바닷물을 가장 잘 잡아당길 수 있기 때문에 조차가 가장 커진다. 이 때를 '사리' 라고 부른다.

반면 달이 반쪽만 보이는 상현달 또는 하현달일 경우, 태양과 달, 지구가 직각을 이룬다. 그러면 태양과 달의 인력이 직각 방향에서 작용하기 때문에 바닷물을 가장 덜 잡아당기게 되고 조차가 작아진다. 이 때를 '조금'이라고 부른다.

 

우리나라의 밀물과 썰물

우리나라는 동해와 서해의 조석 차이가 다르다. 이는 동해와 서해의 해안 지형구조가 다르기 때문이다. 서해의 경우 바다 아래의 지대가 높은 편이고 넓게 펼쳐져 있기 때문에 바닷물이 얕고, 또한 지형적으로 막혀있는 '만'의 형태이기 때문에 밀물과 썰물의 차가 크다. 이로 인해 서해안에는 갯벌이 잘 발달되어 있다. 그러나 동해의 경우 바다 아래의 지대가 급격히 낮아지며 수심이 깊고, 지형적으로 열려있는 '해협'의 형태이기 때문에 밀물과 썰물의 차가 작다. 남해안의 경우에는 동해안에 비해 밀물과 썰물의 차가 크지만 서해안에 비해서는 작게 나타난다.

 

밀물과 썰물로 발전을?

이러한 조수 간만의 차이를 이용해 터빈을 돌려서 전기를 만드는 것을 '조력 발전'이라고 한다. 달의 인력을 이용해 전기 에너지를 만드는 것이다. 바다 근처에 저수지를 만들어 두고 터빈을 설치한다. 밀물 때 저수지에 물을 채워 두면, 썰물 때 해수면이 낮아지고 낙차가 생긴다. 저수지에 저장된 물이 바다로 빠져나가면서 위치 에너지가 터빈을 통해 전기 에너지로 변환되는 것이다. 우리나라의 경우 조수간만의 차가 크기 대문에 이러한 조력발전을 하기 유리한 조건이다. 탄소 발생이 적으므로 친환경적인 방식이라 할 수 있겠으나 갯벌 생태계 파괴 등의 환경 문제, 설치 비용이 비싼 점 등의 단점도 있어 현재 많이 건설되어 운영되고 있지는 않다. 우리나라의 대표적 조력발전소는 '시화호 조력발전소'이다.