(Credit: Unsplash/CC0 Public Domain)
(This crater on Mars' surface has been reshaped over time as underground ice turned directly into vapor, a process called sublimation. The softened edges, especially on the sun-facing slope, are strong evidence of ice just below the surface, according to Erica Luzzi, a planetary geologist and Ole Miss postdoctoral researcher. Credit: University of Mississippi)
미래 화성 유인 탐사의 주요 목표 중 하나는 물을 확인하고 채취하는 것입니다. 화성 표면은 건조하지만 지표 아래에는 얼음 형태의 물이 약간이라도 포함되어 있을 것으로 예상되고 있습니다. 하지만 그 양과 깊이에 대한 예측은 모두 제각각이고 가장 유망한 장소 역시 의견이 일치하진 않고 있습니다. 화성의 극관은 드라이아이스 아래 물의 얼음이 있는 구조로 오히려 채취가 어려울 수 있습니다.
미시시피 대학의 행성 지질학자인 에리카 루찌 (Erica Luzzi, a planetary geologist and postdoctoral researcher in the Mississippi Mineral Resources Institute)와 동료들은 나사의 MRO의 고해상도 카메라인 HiRISE 데이터를 분석해 화성에서 물을 채취할 수 있는 유망한 장소를 조사했습니다.
연구팀은 화성 중위도 지역인 아마조니스 평야 (Amazonis Planitia)를 지목했는데, 태양 에너지를 받기에 적당한 위도이면서도 얼음 상태의 물이 지표 아래 존재할 정도로 온도가 충분히 낮은 지역이기 때문입니다.
연구팀은 HiRISE 이미지를 분석해서 얼음이 노출된 크레이터와 아래의 얼음의 존재를 시사하는 다각형 모양의 지형을 확인했습니다. 연구팀은 비교적 지표에 가까운 곳에 얼음 입자들이 존재힐 것으로 예측했습니다.
실제로 얼음이 있다면 혹시 있을지도 모르는 화성 생명체의 증거가 있을지도 모르기 때문에 중요한 샘플이 될 것입니다. 그리고 화성 표면에서 유인 탐사를 하고 유인 기지를 건설하기 위해 필요한 물을 공급할 수 있습니다. 마지막으로 물을 분해해 산소와 수소를 만들어 우주선 연료로 사용할 수 있습니다.
다만 연구팀은 실제로 물이 있을지, 그리고 있다면 얼마만큼 깊은 곳에 얼마니 있는지를 직접 조사해봐야 한다는 점을 지적했습니다. 위성 사진만으로 추정하기에는 한계가 있으며 드릴로 시추할 수 있는 형태의 탐사선이 필요합니다.
2028년 발사 예정인 유럽 - 미국의 엑소마스 탐사선의 로잘린드 프랭클린 (Rosalind Franklin) 로버는 당초 계획한 드릴은 취소됐지만, 대신 지표 아래 얼음을 탐사할 수 있는 장비를 갖춰 이 문제에 대한 결정적인 답을 줄지도 모릅니다. 앞으로 탐사 결과가 주목됩니다.
참고
https://phys.org/news/2025-06-small-life-mars.html
Erica Luzzi et al, Geomorphological Evidence of Near‐Surface Ice at Candidate Landing Sites in Northern Amazonis Planitia, Mars, Journal of Geophysical Research: Planets (2025). DOI: 10.1029/2024JE008724
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