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태양계 이야기 656 - 화성을 뒤덮은 오로라



(This animation shows the sudden appearance of a bright aurora on Mars during a solar storm. The purple-white color scheme shows the intensity of ultraviolet light over the course of the event, from observations on Sept. 12 and 13, 2017, by the Imaging Ultraviolet Spectrograph on NASA's MAVEN orbiter. Credits: NASA/Univ. of Colorado)


(Energetic particles from a large solar storm in September 2017 were seen both in Mars orbit by NASA's MAVEN orbiter, and on the surface of Mars by NASA's Curiosity Mars rover.
Credits: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Colorado/SwRI-Boulder/UC Berkeley)

(These profiles show the brightness of auroras in Mars’ atmosphere at different altitudes. The solid black profile on the right is from a September 2017 solar storm. Barely visible along the vertical axis is a dashed profile from the previous brightest aurora seen by MAVEN, in March 2015.
Credits: NASA/Univ. of Colorado)


 나사의 메이븐(MAVEN) 탐사선이 화성 전체를 뒤덮은 강력한 오로라의 증거를 발견했습니다. 이 오로라는 9월 11일 발생한 태양 활동에 의한 것으로 태양에서 나온 고에너지 입자가 화성이 있는 위치에 집중되면서 행성 전체를 뒤덮는 오로라 활동이 관측되었습니다. 


 이는 부분적으로는 화성의 약한 자기장으로 인해 고에너지 입자들이 화성 대기에 대부분 바로 진입하기 때문에 생기는 것이지만, 이번 오로라는 역대급 활동이라고 합니다. 메이븐이 2014년 이후 관측한 오로라와 비교했을 때 그 밝기가 25배나 밝은 수준이기 때문입니다. 


 하지만 이 오로라는 크기가 역대급이라는 것 이외에도 중요한 과학적 의미가 있습니다. 지상에 있는 큐리오시티 로버가 지표로 쏟아지는 방사선의 세기를 측정할 수 있기 때문이죠. 이번 관측에서는 지상의 방사선 수치가 두 배까지 급격히 높아지는 것이 관측되었습니다. 이는 미래 유인 화성 탐사에서 중요한 단서를 제공한 것으로 평가할 수 있습니다. 


 화성은 지구 같은 강력한 자기장과 두터운 대기가 없어 표면에 내려쬐는 방서선의 양이 상당히 큽니다. 따라서 장시간 선외 활동은 우주 비행사에게 위험할 수 있습니다. 하지만 태양에서 도달하는 고에너지 입자와 방사선의 양은 일정한 것이 아니라 태양 활동에 따라 변할 수 있습니다. 화성 궤도와 지상에서의 실제 관측 결과를 통해 나사의 과학자들은 정확히 어느 정도 양이 내려오고 변하는지 파악할 수 있게 되었습니다. 화성 지표와 궤도에서 로버와 탐사선을 동시에 사용하지 않았다면 알 수 없었던 내용이기도 합니다. 


 과연 행성 단위의 오로라를 직접 눈으로 보면 어떨까하는 생각도 들지만, 그만큼 방사선을 많이 받는다는 점을 생각하면 지구 자기장과 대기에 고마움을 느끼는 쪽이 더 옳을 것입니다. 우리는 평소에 그 존재를 잘 인식하지 못하지만, 이 둘의 도움 없이는 살아갈 수 없는 운명입니다. 


 참고  







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