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태양계 이야기 673 - 화성 표면 아래 숨겨진 물



(A cross-section of underground ice is exposed at the steep slope that appears bright blue in this enhanced-color view from the HiRISE camera on NASA's Mars Reconnaissance Orbiter. The scene is about 550 yards wide. The scarp drops about 140 yards from the level ground in the upper third of the image.
Credits: NASA/JPL-Caltech/UA/USGS)

(At this pit on Mars, the steep slope at the northern edge (toward the top of the image) exposes a cross-section of a thick sheet of underground water ice. The image is from the HiRISE camera on NASA's Mars Reconnaissance Orbiter, with an enhanced-color central swath between grayscale on each side.
Credits: NASA/JPL-Caltech/UA/USGS)


 과거 화성에는 상당히 많은 양의 물이 흘렀던 흔적이 남아있습니다. 이 가운데 상당 부분은 약한 자기장과 중력으로 인해 대기와 함께 우주로 소실된 것으로 생각되고 있지만, 아직도 적지 않은 양이 빙하나 얼음의 형태로 남아있다고 보고 있습니다. 화성 양 극지방에는 드라이아이스와 물의 얼음이 분명히 존재하며 화성 지하에도 상당량의 빙하가 숨어 있을 것으로 예상되고 있습니다. 화성의 기온이 내려가면서 생성된 빙하가 세월이 흐름에 따라 모래 먼지의 퇴적층 아래 묻혔기 때문입니다. 


 다만 극관에 있는 얼음과는 달리 지하에 있는 얼음의 그 분포와 양을 정확히 측정하기 어려웠습니다. 사실 이를 정확하게 알 수 있는 방법은 없었습니다. 직접 가서 시추를 하지 않는 이상 정확한 양과 두께를 측정하기 힘들었던 것입니다. 하지만 그래도 방법이 없는 것은 아닙니다. 


 나사의 Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)이 보내온 화성 표면의 데이터를 바탕으로 콜린 던다스(Colin Dundas of the U.S. Geological Survey's Astrogeology Science Center)를 비롯한 과학자들은 화성 표면에서 최대 55도에 달하는 가파른 절벽에서 얼음의 증거를 찾아냈습니다. 이는 지각의 균열 및 바람의 작용에 의해 침식된 지역으로 여기에 지하 얼음층의 깊이를 추정할 수 있는 단서가 담겨 있었던 것입니다. (사진) 


 과학자들은 위성이 보내온 표면의 지형과 지표를 투과할 수 있는 레이더의 도움으로 적어도 8곳에서 순수한 얼음로 된 퇴적층을 찾을 수 있었습니다. 이 얼음의 기원은 과거 화성 표면에 내렸던 눈이 위에 먼지가 쌓이면서 생성된 것으로 생각됩니다. 이와 같은 얼음층의 존재는 과거 화성의 환경을 알 수 있는 타임 캡슐의 역할을 할 뿐 아니라 미래 화성 유인 탐사에서 구하기 힘든 물을 쉽게 구할 수 있는 기회를 제공할 수 있습니다. 정확한 양을 측정하기는 어렵지만, 대략 80m에 달하는 상당한 두께의 얼음이 존재하기 때문입니다. 


 여러 가지 의미에서 이 얼음은 미래 화성 탐사에서 중요한 목표가 될 것 같습니다. 


 참고 



C.M. Dundas at U.S. Geological Survey in Flagstaff, AZ el al., "Exposed subsurface ice sheets in the Martian mid-latitudes," Science (2018). science.sciencemag.org/cgi/doi … 1126/science.aao1619 



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