[헤럴드경제=이정아 기자] “화성은 우리가 과거에 생각했던 것처럼 건조한 행성이 아닙니다. 화성 표면에서 흐르는 물이 발견됐다는 점을 발표합니다.” (미국 항공우주국(NASA) 짐 그린 행성과학국장)
화성에 액체 상태의 물이 흐르고 있다는 증거가 발견됐습니다. 좀더 정확히 말하면 ‘소금기를 머금은 토양’이 발견된 건데요. 화성 표면에 물이 존재했던 흔적이나 얼음 형태로 물이 존재한다는 점은 밝혀졌지만 화성에 액체 상태의 물이 있다는 증거가 제시된 건 이번이 처음입니다.
▶ 위성으로 발견된 물의 흔적들 = 붉은빛을 띤 태양계 네 번째 행성, 화성. 이곳에 물이 존재했던 흔적들은 1990년대 위성 사진의 해상도가 높아지면서 발견되기 시작합니다.
그중 하나가 전체 길이 약 3000㎞, 폭이 최대 500㎞에 이르는 카세이 계곡입니다. 일본 열도에서 가장 큰 섬인 혼슈가 완전히 들어갈 정도의 크기의 침식 계곡인데요. 지금으로부터 수만 년 전 빙하가 녹아서 일어난 대홍수로 형성되었을 것이라고 추측되는 곳입니다.
화산 분출에 의해서 녹은 눈과 얼음이 홍수의 원인으로 추정되는 카세이 계곡(NASA/구글 어스)
한때 물로 가득 차서 거대한 호수가 만들어졌을 것으로 추정되는 스키아파렐리 크레이터도 있습니다. 지름 1㎞ 정도인 동심원 모양 한가운데를 향해 점점 높아지는 계단 모양의 지형인데요. 운석에 충돌해서 발생한 열로 지하의 얼음이 녹아서 호수가 만들어졌을 것으로 분석됩니다.
스키아파렐리 크레이터 안쪽에 쌓인 퇴적물(NASA/구글 어스)
이와 함께 물이 홍수처럼 흘러서 만들어진 것으로 관측되는 샬바타나 계곡의 평평한 땅 지형도 수심 450ｍ 정도로 추정되는 호수가 있었을 것으로 추정되고 있고요. 화성에서 제일 큰 계곡인 마리너 계곡에서 발견되는 비탈이 무너지고 폭이 넓어진 지형도 하천이 흘렀던 흔적으로 추측되고 있습니다.
호수가 있었을 것으로 추정되는 샬바타나 계곡(NASA/구글 어스)
또 눈을 뗄 수 없는 화성의 지형은 강에서 운반된 토사가 바다나 호수에 흘러들어 가면서 한꺼번에 퇴적되어 생긴 삼각주입니다. 에베르스발데 크레이터의 끝자락에 있는 이 삼각주는 지구와 달리 주위 지형보다 높은 삼각주라는 게 특이한데요. 알이 굵은 자갈이 깔려 있었던 강바닥 보다 고운 입자로 이뤄진 강 주변의 퇴적층이 더 빨리 침식되면서 만들어진 지형으로 분석됩니다.
에베르스발데 크레이터의 끝자락에 있는 삼각주. 사진 가운데 동그랗게 위로 튀어나와 있는 부분이다.(NASA/구글 어스)
▶ 얼음 형태의 물도 있다 = 바다가 있었는지를 두고 여전히 의견이 갈리지만 얼음이 존재하는 것만큼은 확실한 것으로 추정되는 보레알리스 평원도 있습니다. 화성 전체의 40%를 차지하는 드넓은 평원이지요.
지름 35㎞, 깊이 2㎞에 이르는 크레이터 안에 있는 하얀 것이 얼음인데요. 지난 2003년 유럽우주항공국(ESA)가 쏘아올린 위성 ‘마스 익스프레스’에 실린 오메가라는 분광기가 화성 전체의 광물 분포를 약 가로세로 100ｍ를 1픽셀에 담아내면서 발견됐습니다.
북반구 저지대의 얼음(ESA)
▶ 화성 표면에 흐르는 개울 = 그리고 2011년, 그러니까 4년 전입니다. 나사의 정찰위성이 이곳 화성의 거대한 분화구 주변 곳곳에서 아주 특이한 지형을 촬영합니다. 폭 5ｍ 안팎, 길이 100ｍ 정도의 어두운 줄기 모양의 비탈을 따라 내려오는 경사면(RSLㆍRecurring Slope Lineae)입니다.
화성의 분화구 주변에서 발견되는 검은 줄무늬 비탈(NASA)
그런데 수년간 이 지형을 지켜본 결과, 초여름에는 검은 줄이 선명해지고 겨울이면 사라지는 현상이 규칙적으로 관찰됩니다. 이에 미국 조지아공대 박사과정생인 루젠드라 오자와 동료 과학자들이 경사면의 토양 성분을 분석했는데 토양이 소금물인 염수화물로 뒤덮여 있었습니다. 물기를 머금고 있었다는 의미입니다. 이번 나사가 발표한 내용의 요지도 이와 같습니다.
토양을 적신 물이 어디서 나오는지, 생명체가 살기에 충분한 양인지에 대한 정보가 없었다는 점에서 이번 나사의 중대발표가 ‘앙꼬 없는 찐빵’이라는 지적도 나오지만, 이번 발견으로 2020년 탐사선을 화성에 착륙시킨다는 나사의 계획이 탄력을 받을 것으로 전망됩니다.
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