화성시리즈02(펌) > 화 성

지난편에서는 화성의 바다가 존재했었다는 증거들에 대해서 이야기를 했습니다. 여러 증거로 보아 지구만큼은 아니더라도 화성의 북반구를 거의 덮을만한 넓은 바다가 있었을 것으로 추측되고 있습니다. 그런데 그 넓던 바다가 도데체 어디로 갔을까요? 이번에는 사라진 바다의 행방을 알아보겠습니다.

일단 바다의 행방을 이야기하기에 앞서 화성의 물리량의 모순을 이야기하지 않을 수 없습니다. 우선 질량이 지구의 10분의 1밖에 안되면서도 중력은 지구의 0.4배정도입니다. 뉴턴 역학에 의하면 중력은 질량에 비례합니다. 그렇다면 화성의 중력도 반보다 훨씬 낮아야 할 것입니다(단순계산으로는 10분의 1이겠지요).

물론 다른 여러가지 요인들, 화성의 질량분포나 자전속도등의 요소를 고려해야겠지만 어쨌든 보유하고 있는 질량보다도 훨씬 큰 중력을 가지고 있는것은 분명합니다. 아마도 질량의 측정이 잘못되었거나 실제 중력이 매우 낮을 가능성이 있습니다.

다음으로는 화성의 대기압이 무지 낮다는데에 모순이 있습니다. 대략 지구의 200분의 1정도. 거의 지구의 중간권이나 성층권 정도의 대기압이 아닌가 싶을 정도지요. 만일 앞서 말한대로 지구의 0.4배정도의 중력이라면 대기압은 이보다 더 높아야 할것입니다.

일반적으로 기체분자의 분자량이 무거울수록 중력에 붙들려 행성표면에 남기가 쉽기 때문에 산소나 이산화탄소의 정도의 기체라면 행성의 대기에 있을 가능성이 크거든요. 반대로 분자량이 가벼운 수소나 헬륨등은 시간이 지나면서 행성의 대기에서 우주공간으로 증발하고 맙니다.

현재 화성의 대기는 거의가 이산화탄소인 것으로 알려져 있습니다. 이산화탄소보다 가벼운 산소는 거의 없지요. 중력이 낮아서 산소까지도 거의 날아가버렸다는 얘긴데.....그런데 어떻게 실제 중력은 그렇게 클수가 있는걸까요? 만일 정말로 0.4배의 중력이라면 200분의 1기압은 도저히 말이 안됩니다. 여차저차해서 날아가버렸다해도 10분의 1은 되야 정상이지요.

자 그럼 또다시 우리의 말썽꾼 나사가 구라를 친걸까요? 만일 실제 중력이 0.4배가 아니라 훨씬 낮다면 모든 수치는 아귀가 대충 맞아 들어갑니다. 그러나 괜한 중력갖고 나사가 구라칠 이유는 없지요. 그게 뭔 대수라고.....그렇다면 대기압이 문제겠지요?

화성의 가장 큰 특징 중 하나는 때만 되면 행성전체를 뒤덮을 만한 거대한 모래폭풍이 분다는 점입니다. 지구의 사막에서 부는 모래 폭풍은 비교도 안된다고 합니다. 폭풍은 분명 대기의 현상입니다. 그런데!! 200분의 1기압갖고 어떻게 그런 큰 폭풍이 일어날 수 있을까요? 물론 지구의 성층권에서도 제트기류라는게 불지만 그것도 근본적으로 하층의 두터운 대기가 원인이 되는 것이니 비교할수가 없습니다.

그럼 우리의 나사 학자님들의 결론은 ? 당연히 아직 모른다~~~에~~~연구중이랍니다.--+ 근데 또하나 이상한게 있습니다. 나사는 앞으로의 화성탐사선에서는 작은 비행기를 실어 가지고 그걸 하늘로 날려 탐사를 하겠답니다. 물론 아주 작습니다. 어떻게 하면 200분의 1밖에 안되는 희박한 대기에서 비행기가 양력을 받아 뜰수 있는지......글라이더 형태라고 했으니 바람에 의지할수 밖에 없는데 어떻게 띄울 생각인걸까요?

또 하나 화성에서도 노을이 집니다. 대기가 있는 행성에서만 누릴수 있는특권이지요. 몇몇 탐사선이 멋진 화성의 노을을 찍어 보내왔습니다만 색깔이 지구보다 더 붉을 뿐이었습니다. 200분의 1의 대기에서 어떻게 굴절과 산란이 교묘하게 일어나 노을이 생길 수 있을까요? 이에 대해서는 몇가지 이견이 존재합니다만 간단히 언급하자면 지구처럼 푸른하늘인 것을 인위적으로 붉게 보이게 조작했을 가능성도 있다고 합니다. 이건 다음에 이야기 하지요.

끝으로 화성은 아시다시피 붉은 색입니다. 표면의 산화철을 포함한 흙과 점토 때문이지요. 산화철이면 당연히 산소가 필수입니다. 근데 지금은 없죠. 물론 옛날에 토양에 흡수되었을 것입니다만 전체가 붉을 정도이니 그 양은 엄청났을 것입니다.
근데 어떻게 그게 지금은 200분의 1인지.....만일 대기압이 그토록 낮을 수밖에 없는 일련의 과정을거쳤다면 산화철의 생성량은 지금보다 훨씬 적었을 것입니다. 산소가 썪어나는 지구조차도 땅이 붉게 보일 정도로 산화철이 드러나 있지는 않습니다.

다음장에 왜 이렇게 바다랑 상관없는 이야기들을 했는지 마무리 짓겠습니다^^

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