태양계 이야기 1176 - 고대 화성의 삼각주 지형을 복원하다.

 

(Map of Southeast Coprates Chasma’s promontory. Credit: npj Space Exploration (2026). DOI: 10.1038/s44453-025-00015-8)

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(The extent of scarp-fronted deposits in Valles Marineris. Credit: npj Space Exploration (2026). DOI: 10.1038/s44453-025-00015-8)

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현재의 화성은 춥고 건조한 붉은 사막 행성입니다. 하지만 30억 년 전 이전에는 화성 표면에 상당한 양의 물이 흘렀다는 증거가 존재합니다. 화성의 인공 위성이 되어 지상을 자세히 관측한 탐사선과 지상에서 탐사를 진행한 로버 덕분에 과학자들은 이 시기에 형성된 협곡, 강, 호수 및 바다의 해안선, 퇴적층의 형태를 자세히 관측할 수 있었습니다.

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스위스 베른 대학과 이탈리아 국립 천문대 파도바 천문대 (University of Bern, in collaboration with the INAF—Osservatorio Astronomico di Padova)의 연구팀은 화성의 그랜드 캐년으로 불리는 거대한 계곡 지형인 마리나 계곡 (Valles Marineris)에서 고대 화성의 해안선과 삼각주 지형 (Delta)를 복원했습니다.

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물론 과거에도 이 지역에 상당한 물이 흘렀고 이 물이 화성의 저지대인 북반구에 바다를 형성했을 것이라는 연구는 많았습니다. 연구팀은 유럽 우주국의 엑소 마스 트레이스 가스 오비터의 CaSSIS (Bernese Mars camera CaSSIS (Color and Stereo Surface Imaging System) on board the European Space Agency's ExoMars Trace Gas Orbiter), 마스 익스프레스 (Mars Express), 그리고 나사의 MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) 데이터를 이용해 마리나 계곡에서도 특히 강의 하구에 해당하는 남동부 코프라테스 카스마 (Coprates Chasma) 말단부를 자세히 조사했습니다. (사진)

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분석 결과 이 지형은 과거 바다로 흘러들던 삼각주 지형이 확실한 것으로 나타났습니다. 큰 강이 바다로 흘러가는 형태의 흐름이 아니라면 설명되지 않는 형태라는 것이 연구팀의 주장입니다. 따라서 마리나 계속 남동부의 코프라테스 카스마가 과거 화성에 존재했던 바다의 해안선과 맞닿아 있다는 해석이 가능합니다.

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다만 형태만 보고 30억 년 전의 해안선을 복원하는 것은 한계가 있을 수밖에 없습니다. 실제로 삼각주 지형이라고 해도 오랜 세월이 흐르면서 바람에 침식되어 형태가 변했을 수 있기 때문입니다. 더 정확한 결론을 내리기 위해서는 로버를 보내 지층을 탐사하고 광물을 분석해야 할 것입니다.

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아무튼 이렇게 큰 계곡이 생길 정도로 물이 많았다면 분명 상당량이 아직도 지표 아래 얼음 형태로 숨어 있지 않을까 생각해 봅니다. 먼 미래 인류가 화성에 진출한다면 이 물을 찾아내서 활용하는 것이 화성 식민지 건설의 핵심이 될 것입니다.

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참고

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Mars was once a 'blue planet': Ancient river deltas point to vast ocean (phys.org)

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I. Argadestya et al, Scarp-fronted deposits record the highest water level in Mars' Valles Marineris, npj Space Exploration (2026). DOI: 10.1038/s44453-025-00015-8

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