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태양계 이야기 615 - 화성의 대기에서 금속 이온이 확인되다.



(This artist concept shows the MAVEN spacecraft and the limb of Mars.
Credits: NASA's Goddard Space Flight Center)


 나사의 메이븐 (MAVEN, Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission) 탐사선이 화성 대기 상층에서 금속 이온의 존재를 발견했습니다. 이 금속 이온은 화성에 떨어지는 운석이 대기 중에서 타면서 생성되는 것으로 지구 이외에 행성에서 금속 이온의 존재를 증명한 것은 처음이라고 합니다. 


 화성의 대기는 지구의 1%에 불과할 정도로 희박하지만, 지구 대기처럼 가장 상층에 이온 상태로 입자가 존재하는 이온권(ionosphere)이 존재합니다. 메이븐의 Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer instrument는 여기서 철, 마그네슘, 나트륨 이온의 존재를 발견했습니다. 


 흥미로운 사실은 메이븐이 발견한 금속 이온의 일부가 2014년 화성의 바로 옆을 지나간 혜성 Siding Spring에서 기원했다는 사실입니다. ( http://blog.naver.com/jjy0501/220155225788 참조) 화성 근처에 먼지를 뿌리고 간 만큼 당연히 그 흔적을 대기에 남기게 되겠죠.  


 이렇게 대기 상층 이온권에 존재하는 금속 이온의 존재는 화성 대기에 얼마나 많은 운석이 진입하는지 알려주는 지표이기도 합니다. 그러나 메이븐 탐사 이전에 미량의 금속이온을 탐지하기는 불가능했습니다. 메이븐 탐사선은 화성 대기 상층을 포함한 대기의 비밀을 밝혀 화성이 왜 지금처럼 춥고 건조한 행성이 되었는지에 대한 단서를 제공할 것입니다. 


 한 가지 더 의문점은 이 금속 이온이 화성 기후에 미치는 영향입니다. 지구 대기 상층으로 들어온 금속 이온과 우주 먼지는 매우 높은 고도에서 형성되는 구름에 영향을 미치는 것으로 생각됩니다. 그러나 화성 기후와 구름 (별로 없기는 하지만)에 미치는 영향은 확실치 않아서 앞으로 더 연구가 필요합니다. 


 참고 




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