태양계 이야기 593 - 20억 년 전 화성에는 화산활동이 있었다

(Sample of Martian meteorite Northwest Africa 7635. Credit: Mohammed Hmani)

 과학자들이 지구에서 발견한 화성 암석에서 고대 화성에 있었던 화산 활동의 증거를 찾아냈습니다. 화성에 거대한 운석이 충돌하는 경우 그 파편이 우주 공간으로 날아간 후 우연히 지구로 떨어진 것을 찾아낸 것입니다. 

 여기에는 화성의 중력이 지구의 1/3 수준이고 지구와 공전 궤도가 가까우며 지구의 중력이 화성보다 크다는 여러 가지 요소가 작용하고 있습니다. 따라서 드물지만 화성에서 지구로 암석이 이동할 수 있으며 반대로 지구에서 화성으로도 암석이 이동할 수 있습니다. 물론 후자가 훨씬 어려운 일이지만 말이죠. 

 휴스턴 대학의 톰 라펜 교수 (Tom Lapen, a geology professor at the University of Houston)와 그 동료들은 2012년 아프리카에서 발견된 고대 운석이 화성에서 기원했다는 사실을 발견하고 이 운석을 연구했습니다. 

 흥미로운 사실은 이 운석의 최초 생성 연대가 20억 년 정도로 거슬러 올라갈 수 있으며 화산 활동에 의해서 생성된 것이라는 점입니다. Northwest Africa 7635라고 명명된 이 암석은 셔고타이트(Shergottite)라고 불리는 종류로 화성에서 기원한 지구 운석 가운데 중요한 종류 가운데 하나입니다. 

 연구팀에 의하면 과거 지구에서 발견된 셔고타이트가 3억 2700만년에서 6억년 사이 것들인데 비해 이 암석은 최고 24억년 전에 형성된 것이라고 합니다. 연대 추정이 확실하다면 우리는 수십 억년 전 화성에 있었던 화산 활동의 증거를 보는 것입니다. 

 화성에는 태양계 최대의 화산인 올림푸스 산을 비롯해 과거 활발했던 화산 활동의 증거가 남아있습니다. 하지만 지구보다 작은 크기로 인해 내부가 빨리 냉각되어 현재는 활화산의 모습은 찾아보기 어렵습니다. 이 화성 암석은 지구의 과학자들에게 화성의 과거를 들여다볼 수 있는 귀중한 단서를 제공할 것입니다. 

 참고 

"Two billion years of magmatism recorded from a single Mars meteorite ejection site," advances.sciencemag.org/content/3/2/e1600922 

 https://phys.org/news/2017-02-evidence-billion-years-volcanic-mars.html#jCp