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화성 최근에도 물이 흘렀다

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작성자 선장쪽지보내기 메일보내기 자기소개 아이디로 검색 전체게시물요원 댓글 1건 조회 1,182회 작성일 01-01-14 16:22

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[미국 화성탐사선 최신보고]
화성 최근에도 물이 흘렀다


매일마시고 바라보는 물. 지구를 벗어나면 그 존재조차 의심받는다. 하지만생명체가 존재하려면 필수 조건.오래 전부터 생명체를 기대 했던 화성에 최근에도 물이 흘렀다는 최 신보고가 날아들었다. 무슨 얘기일까 귀를 기울여보자.

글/이충환 기자


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2020년,인류 역사상 최초로 유인 화성탐사선이 발사된다. 화성에 도 착한 탐사대는 탐사 도중 수수께끼 의 구조물을 발견하지만 갑자기 통 신이 두절되고 만다. 이후 사고의 원인을 밝히기 위해 화성으로 구조 대가 떠난다. 우여곡절 끝에 화성 탐사대원들은 수수께끼의 구조물에 도착하고 그 안에서 옛날 화성인들 이 남겨놓은 홀로그램을 만나게 된다.문명이 찬란한 과거의 화성 에는 바다가 넘실거리는데….

최근 개봉된 SF 영화 ‘미션 투 마 스’의 일부 내용이다. 시나리오를 비롯해 탐사선 세트, 소품,장비 등 을 미국항공우주국(NASA)으로부터 직접 공인받아 제작된 이 영화에도 과거의 화성은 물이 풍부한 곳으로 묘사되고 있다.하지만 현재의 화 성은 붉은모래 바람만이 가끔씩 그 존재를 알리는 황량하기 그지없 는 사막과 같은 곳이다. 물론 현재 의 화성에도 양극에는 얼음의 형태 로,대기 중에는 아주 소량이지만 수증기의 형태로물이 존재한다. 그리고 지하에는 상당한 양의 얼음 이 존재할지 모른다.

지난 6월 22일, NASA에서는 화성의 물에 관한 획기적인 발표가 있었 다. 그 내용은 화성의 물에 관해서 우리가 흔히 알고 있는 것과 상당 히 차이가 있었다. 수십억년 전뿐 만 아니라 극히 최근에도(지질학적 인 의미로 수백만년 전에서부터 바 로 어제까지) 물이 흘렀다는 증거 가 발견된 것. 현재 화성 주위를 돌고 있는 NASA의 화성탐사선 ‘마 스 글로벌 서베이어’(MGS)의 관측 결과였다.

전쟁의 신을 연상시키며 하늘에서 붉게 빛나는 화성은 인류에게 항상 주목의 대상이었다. 왜냐하면 화성 이 여러면에서 지구와 비슷하기 때문에 생명체가 살고 있을 것이라 고 기대했기 때문이다.

화성의 하루가 지구보다 겨우 40분 정도더 길 뿐이고 화성 공전궤도 면에 대한 자전축의 경사각도 24° 로지구의23.5°와 매우 비슷하 다.또한 화성에는 희박하지만 대 기가 존재하고 4계절의 변화가 나 타난다. 이러한 상황에서 화성인이 살고있지 않을까 하는 생각은 자 연스러운 발상이었다. 실제로 1784 년 천왕성의 발견자인 영국의 허셜 은이와 같은 과학적 근거를 바탕 으로 화성인의 존재를 주장했다.


◆ 20억년 전 풍부했던 물
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그런데 화성에 어떤 종류의 생명체 가살고 있건 물은 생명체가 존재 하기 위한 필수조건이다. 19세기말 에는화성에서 운하를 발견했다는 주장이 전세계를 강타했다. 물을 끌어다 쓰기위해 운하를 만드는 화성인.

이러한 환상은 인류가 화성으로 탐 사선을 보내자 산산히 부서졌다. 1 965년 미국의 화성탐사선 마리너 4 호가 22장의 화성 표면사진을 보내 왔다. 화성표면은 인공적인 운하나 흐르는물 대신 모래가 흩어져 있 는 크레이터와 자연적으로 생긴 수 로들이 나타나는 황량한 곳이었다.

하지만 성과는 있었다. 이 탐사를 계기로 화성의 물과 ‘화성인’에 대한 접근 방법이 좀더 과학적으로 바뀌었다.또한 운하를 건설하는 수준의 고등생명체가 아니라 물을 바탕으로살았을지도 모르는 미생 물을 찾으려는 노력이 새롭게 전개 됐다.

1976년에는 미국의 쌍둥이 화성탐 사선 바이킹 1, 2호가 화성에 도착 했다.이들은 각각 궤도선과 착륙 선으로 이루어졌다.탐사 목적은 화성표면의 고해상도 사진을 얻고, 대기와 표면의 구조 및 구성성분을 알아내며, 생명체의증거를 찾는 일.

궤도선이 찍은 화성표면 사진에는 과거에 활동했던 화산, 용암평원, 거대한 협곡, 크레이터 다발 지역, 바람에 의해 형성된 지형 등이 나 타났다.특히 과거 표면에 흘렀던 물의 증거는 마리너 탐사선의 관측 이래또다시 확인됐다. 또한 극관 (화성의 북극과 남극에 이산화탄소 와 물이 얼어 하얗게 보이는 지형) 의 계절별 관측을 통해 극관이 얼 음과 드라이 아이스로 구성된다는 사실이 밝혀졌다. 착륙선에서는 화성토양을 가지고 생명체의 흔적 을 찾으려는 실험을 하였으나 미생 물이 존재한다는 명백한 증거는 드 러나지 않았다. 반면에 대기성분을 명확히 분석해 소량의 수증기를 검 출해냈다.

바이킹 이후 별다른 화성탐사가 이 루어지지 않다가 1997년 7월 NASA 의‘마스 패스파인더’가 화성에 착륙했다.패스파인더의 탐사에서 는 착륙선에서 나와 화성표면을 돌 아다닌 소저너의 활약이 돋보였지 만, 과거 화성에 있었던 물의 역사 가 비교적 자세히 밝혀졌다는 점도 주목할 만하다.

작은바위,자갈, 그리고 모래가 얽혀진 퇴적암이 존재한다는 사실 은먼 과거에 대량의 물이 존재했 음을 암시했다. 더욱이 패스파인더 의 착륙지점은 많은 양의 물에 의 해퇴적된 것으로 보였으며, 트윈 피크라는 지평선의 언덕도 물에 의 해 형성된 유선형의 섬으로 예측됐 다.30억년에서 45억년 전에 화성 에는물이 넘쳤고, 20억년 전에는 갑작스러운 홍수로 바위들이 평원 을 굴러다녔으며, 그 이후로 바람 에 의한 침식 외에는 별 변화 없이 메말라 갔던 것이다.


◆ 어제라도 샘솟았을지 모르는 지 하수
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그런데 최근 NASA의 발표내용은 화 성의물에 관해 알고 있던 기존의 사실을 뒤엎는다. 이전에는 화성표 면에 물이 흘렀던 일이 수십억년 전에만 일어났다고 알고 있었으나 사실은 그렇지 않다는 것이다. 다 름아닌 극히 최근에도 물이 흘렀 다는 것.

현재화성 주위를 돌고 있는 화성 탐사선은 1996년 11월에 발사된 NA SA의 ‘마스 글로벌 서베이어’(MG S)다.이 탐사선에는 ‘마스 오비 털 카메라’(MOC)라는 고해상도 카 메라가 장착돼 있다. MOC는 화성표 면에 있는 수m 크기의 물체를 식별 할수 있을 정도로 성능이 뛰어나 다.이번에 이루어진 NASA의 발표 도 MOC의 작품.

화성표면으로 최근에 물이 흘렀다 는 증거는 이전 탐사에서는 발견되 지 않았던 새롭게 관측된 지형에서 드러났다.이것은 지구의 유사한 지형과 비교해볼 때 화성표면 아래 에 있는 대수층으로부터 물이 갑작 스럽게 솟아나와 표면을 흐르면서 화성토양을 퇴적시킨 작은 협곡처 럼 보인다. 이 화성지형은 크게 세 부분으로 나누어진다. 물이 땅속에 서솟아나면서 함몰된 지형(alcov e), 물과 퇴적물이 흘렀던 깊은 수 로(channel),그리고 수로의 끝에 퇴적물이쌓인 부채꼴지형(apron) 이그것이다. 놀랍게도 이 협곡지 형은 다른 표면지형에 비해 굉장히 최근에 만들어진 것으로 보인다. 화성표면에는 크레이터가 많이 나 타나는데,이 지형 위에는 크레이 터가 하나도 없다. 지구형행성에는 형성 초기부터 많은 운석이 충돌해 왔기 때문에 오래된 지형일수록 크 레이터가 많이 나타난다. 따라서 이 협곡지형은 최근에 만들어졌다 고 추정할 수 있다.

또한 이 지형은 크레이터가 없는 모래언덕위로 겹쳐져 나타나기도 한다.즉 이 지형이 모래언덕보다 더 최근에 형성되었다는 사실을 말 해준다. 그런데 화성의 모래언덕은 현재에도 모래바람에 의해 변화하 는 매우 활동적인 지형이다. 이렇 게 변화무쌍한 모래언덕 위로 생긴 이 협곡지형은 극히 최근인 수백만 년전에, 심지어 어제 만들어졌을 수도 있다.

MGS의고도계 자료를 살펴보면 이 들 협곡을 만들어내는 물이 누출되 는 지역은 화성 표면 아래 1백-4백 m에 위치하는 것으로 보인다. 그리 고 이 협곡과 관련된 물의 양은 대 체로2천5백m3(공공수영장7곳을 채울 만한 물의 양)으로 추정된다.

과학동아 발췌





* 선장님에 의해서 게시물 이동되었습니다 (2003-05-30 19:30)

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