[이미디어= 황원희 기자] 최근 새로운 연구에 따르면 전 세계 기후 목표인 산업화 이전 수준으로 달성하기 위해 고안된 배출 목표가 실제로 섭씨 2도의 더 극단적인 기후 변화를 피하기 위해 요구될 수도 있다는 것을 발견했다.

미국 국립과학원 회보(Proceedings of the National Academy of Sciences)에 발표된 이 연구는 지구 온난화가 향후 10년 동안 온실가스 배출량이 얼마나 증가하거나 감소하는지에 관계없이 2030년대 초에 산업화 이전 평균보다 1.5도 (화씨 2.7도) 높은 수준에 도달할 것이라는 새로운 증거를 보여주고 있다.

새로운 "임계값까지의 시간" 추정치는 인공지능을 사용하여 전 세계의 최근의 온도 관측을 이용하여 기후 변화를 예측하는 분석 결과에서 나왔다. 이 연구의 수석저자인 스탠포드 대학의 기후과학자 노아 디펜보는 “미래 예측을 하기 위해 기후 시스템의 현재 상태에 의존하는 새로운 접근법을 사용함으로써 전 세계가 1.5도의 문턱에 들어가기 직전에 있다는 것을 확인할 수 있었다”고 말했다.

따라서 향후 수십 년 동안 배출량이 계속 높게 유지될 경우 인공지능은 지구가 금세기 중반까지 산업화 이전 시기에 비해 평균 2도(화씨 3.6도) 더 뜨거워질 가능성이 2분의 1, 그리고 2060년까지 그 문턱에 도달할 가능성이 5분의 4 이상일 것으로 예측한다.

연구진은 기후변화에 관한 정부간 패널의 가장 최근 보고서를 포함한 다른 권위 있는 평가들이 2080년 이전 배출량이 순 제로로 감소할 경우 2도 선에 도달할 가능성이 낮다는 결론을 내렸기 때문에 이 발견은 과학자들과 정책 입안자들 사이에서 논란이 될 수 있다고 말했다.

이미, 전 세계는 1800년대에 화석 연료 연소 전보다 평균 섭씨 1.1도 더 뜨거워졌으며  온난화로 인한 영향으로 더욱 빈번한 산불, 극심한 강우와 홍수, 오랫동안의 더욱 강한 폭염을 보여주고 있다.

이러한 영향이 이미 나타나고 있기 때문에, 지구 온난화의 모든 부분이 사람들과 생태계에 대한 결과를 심화시킬 것으로 예상된다. 평균 기온이 상승함에 따라, 세계는 때때로 티핑 포인트라고 불리는 임계점에 도달할 가능성이 더 높아지는데, 이는 큰 극지방 빙상의 용해나 대규모 산림 소멸과 같은 새로운 결과를 보여준다. 결과적으로, 과학자들은 영향력이 섭씨 2도 이상으로 훨씬 더 심각하고 광범위할 것으로 예상한다.

새로운 연구를 진행하면서, 연구진은 2076년까지 배출량이 순 제로로 급격히 감소하는 시나리오에서도 세계가 여전히 2도 임계값에 도달할 가능성이 매우 높다고 예측한 인공지능을 발견하고 놀랐다고 말했다. 인공지능은 이 시나리오에서 2054년까지 2도에 도달할 확률을 2분의 1로 예측했고, 2044년에서 2065년 사이에 대략 3분의 2의 확률로 임계치를 넘을 확률을 예측했다.

그러나 대기에 추가되는 이산화탄소, 메탄, 기타 온실 가스의 양을 빠르게 감축함으로써 더 극단적인 기후 변화를 줄일 수 있는 가능성은 있다. 파리 기후 협약 이후 몇 년 동안, 많은 국가들은 새로운 연구에 사용된 저배출 시나리오에 반영된 것보다 더 빨리 순 제로 배출에 도달하기로 약속했다. 연구진은 특히 중국, 유럽연합, 인도, 미국 등 2050~2070년 사이에 순제로 목표를 갖고 있는 국가가 많다고 지적했다.

인공지능은 과거의 온난화로부터 학습하도록 훈련되었다 이전의 평가는 미래의 온난화 궤적을 시뮬레이션하기 위해 지구 기후 모델을 사용했고, 최근의 온난화 속도를 추정하기 위한 통계 기술과 파리 협정 목표 이하로 유지하기 위해 배출량이 얼마나 빨리 감소해야 하는지 계산하기 위해 탄소 예산을 사용했다.

새로운 추정치를 위해 신경망으로 알려진 유형의 인공지능을 사용했으며, 널리 사용되는 글로벌 기후 모델 시뮬레이션의 방대한 출력 아카이브에 대해 훈련했다.

신경망이 이러한 시뮬레이션으로부터 패턴을 학습한 후, 연구자들은 실제 연간 온도 이상 지도를 입력으로 제공할 때 주어진 온도 임계값에 도달할 때까지의 년 수를 예측하도록 인공지능에게 요청했다. 

정확성을 테스트하기 위해 연구진은 1980년부터 2021년까지 매년 기온 이상 데이터를 기반으로 현재 지구 온난화 수준인 1.1도를 예측하는 모델에 도전했다. 인공지능은 현재의 온난화 수준이 2022년에 도달할 것으로 정확하게 예측했는데, 가능성이 가장 높은 범위는 2017년에서 2027년이다. 이 모델은 또한 최근 수십 년 동안 발생한 1.1도까지의 연도 수 감소 속도를 정확하게 예측했다.

연구진은 "이는 인공지능이 우리가 알고 있는 시기를 예측할 수 있는지를 알아보기 위한 '시금석'이었다"고 말했다. "이 방법이 효과가 있을지에 대해 상당히 회의적이었지만 인공지능이 이렇게 높은 정확도를 가지고 있다는 사실은 미래의 온난화 예측에 대한 신빙성을 보여준다“고 말했다.

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