태양계 이야기 955 - 화성에서 두 개의 큰 지진을 감지한 인사이트

(Global mosaic of 102 Viking 1 Orbiter images of Mars taken on orbit 1,334, 22 February 1980. The images are projected into point perspective, representing what a viewer would see from a spacecraft at an altitude of 2,500 km. At center is Valles Marineris, over 3000 km long and up to 8 km deep. Note the channels running up (north) from the central and eastern portions of Valles Marineris to the area at upper right, Chryse Planitia. Credit: NASA / USGS)

나사의 인사이트 탐사선의 지진계가 화성 반대편에서 역대 최대 규모의 지진을 관측했습니다. 화성은 지구보다 크기가 작고 판구조가 없기 때문에 당연히 지구보다 지진 활동이 적을 수밖에 없습니다. 하지만 그렇다고 해서 아주 없는 것은 아닙니다.

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인사이트는 착륙 후 1년 만에 지진으로 생각되는 진동을 450회나 감지했으며 일부는 진도 3이 넘는 비교적 강한 지진이었습니다. 그리고 다시 최근에는 진도 4.2와 4.1의 화성지진을 두 차례 관측했습니다. 화성의 구조를 생각하면 매우 강력한 지진입니다.

브리스톨 대학의 안나 홀레스턴 (Anna Horleston of the University of Bristol)이 이끄는 연구팀은 인사이트의 지진계가 감지한 두 지진을 상세히 분석했습니다. 우선 진도 4.2의 S0976a는 화성의 가장 큰 협곡 지형인 매리너 계곡 (Valles Marineris)에서 발생한 것입니다. (사진에서 가운데)

반사된 PP파 및 SS파를 분석한 결과 이 지진파는 직접 인사이트까지 온 것이 아니라 핵을 거쳐 전달되었으며 적어도 50km 정도 지각 깊숙한 곳에서 발생한 것으로 생각됩니다. 화성에는 판구조가 없지만, 매리너 계곡에는 거대한 단층 구조의 증거가 있으며 아마도 이 지진은 여기서 발생했을 가능성이 높습니다.

두 번째 지진인 S1000a은 S0976a 발생 후 24일만에 발생했는데, 여진은 아니고 위치를 특정할 수 없는 다른 지진입니다. 다만 앞서 지진과 마찬가지로 인사이트가 있는 쪽 반대편에서 발생해 핵을 거친 후 94분만에 도달한 것으로 보입니다. 특이한 점은 앞서 지진보다 훨씬 표면에서 발생했다는 점입니다. 정확한 원인은 알 수 없습니다.

3년 넘게 화성에서 지진파를 수집하고 있는 인사이트는 이름처럼 화성 내부에 대한 많은 정보를 알아냈습니다. 하지만 아직도 알아내야 할 정보가 더 많습니다. 앞으로의 활약도 기대합니다.

참고

https://phys.org/news/2022-04-largest-marsquakes-date-planet-side.html

Anna C. Horleston et al, The Far Side of Mars: Two Distant Marsquakes Detected by InSight, The Seismic Record (2022). DOI: 10.1785/0320220007

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