유럽·러시아 공동 발사 화성탐사선 확인
그랜드캐년 수십배 크기 마리너 계곡
표면 물질 40%가 얼음인 것으로 추정
[서울=뉴시스] 강영진 기자 = 화성 주위를 돌고 있는 우주선이 화성에 있는 거대 협곡에 "상당량의 물"이 있음을 발견했다고 미 CNN이 16일(현지시간) 보도했다.
지난 2016년 유럽우주국(ESA)과 러시아연방우주국(Roscosmos)가 공동으로 발사한 엑소마스 트레이스 개스 오비터(ExoMars Trace Gas Orbiter)라는 우주선이 화성의 마리너계곡에 물이 있음을 확인했다. 마리너 계곡은 미국 그랜드 캐년보다 10배 길고 5배 깊으며 20배 넓다.
우주선은 고해상도지표면중성자추적기(FREND)라는 장치로 계곡 지하에 있는 물을 찾아냈다. 이 장치는 화성 토양 상층부 약 1m에 포함된 수소 성분을 측정할 수 있다.
화성의 수분은 대부분 극지방 얼음으로 존재한다. 그러나 이번에 물을 발견한 마리너계곡은 화성 적도 바로 남쪽에 있으며 기온이 크게 낮지 않은 곳이다.
과학자들은 지난 2018년 5월부터 올 2월 사이에 우주선이 수집한 자료에서 물을 발견했다. 기존의 다른 화성 탐사 우주선들은 화성 토양 속에 소량의 수분이 함유돼 있음을 발견했었다.
과학잡지 이카루스에 16일 게재된 논문 저자인 FREND 중성자망원경 책임자 이고르 미트로파노프는 성명에서 "우주선 덕분에 우리는 화성 지표면 1m 아래까지 살펴볼 수 있으며 화성 지하에 무슨 일이 있는지를 알 수 있었고 기존의 장치로는 발견하지 못한 수량이 풍부한 오아시스를 찾아냈다"고 말했다.
그는 "FREND가 거대한 마리너 계곡에 이례적으로 많은 양의 수소가 있음을 밝혔다. 이 수소는 물분자에 결합된 것으로 파악된다. 이 지역 표면 물질의 40%가 물인 것으로 보인다"고 덧붙였다.
논문 공동저자인 알렉세이 말라코프 러시아 과학아카데미 우주연구소 과학자는 "물이 방출하는 중성자를 살피면 토양 속 수분의 양을 계산할 수 있다"면서 "'은하우주방사선'이라는 고활동성 입자가 화성에 부닥치면서 중성자가 발생하는데 수분이 없는 마른 토양에서 더 많은 중성자가 나온다"고 밝혔다.
그는 "마리너 계곡 중앙부는 물로 덮여 있음을 발견했다. 예상한 것보다 훨씬 많은 양이다. 지구의 영구동토층과 흡사하며 기온이 낮아서 물이 토양속 얼음으로 존재한다"고 설명했다.
말라코프는 FREND 장치로 기존에 알 수 없었던 물을 찾아낼 수 있었다고 말했다. 발견된 수분은 얼음 또는 토양 속 광물에 부착된 것일 수 있다. 과학자들은 화성의 광물에 수분이 거의 함유되지 않은 점을 들어 이번에 발견된 물이 얼음형태일 것으로 보고 있다.
논문 공동 저자 하칸 스베뎀은 "이번 발견은 놀라운 첫걸음이지만 물이 어떤 형태로 존재하는 지를 확정하려면 더 많은 관찰이 필요하다"고 말했다.
ESA의 우주탐사선 과학자 콜린 윌슨은 "현재 화성에 물이 얼마나 어떤 형태로 존재하는 지를 알면 과거 물이 풍부했던 화성에 어떤 일이 발생했는 지를 알 수 있으며 사람이 살 수 있는 지, 예전에 생명체가 존재했는지, 초기 화성의 유기 물질 등을 이해하는데 도움이 된다"고 말했다.
내년에 유럽 로잘린드 프랭클린 화성 착륙선과 러시아 착륙선 카차초크가 발사되며 2023년에 화성에 착륙할 예정이다. 이 착륙선은 화성에 생명체가 존재했는지를 확인하기 위해 지표면을 굴착해 유기물질을 찾게 된다.
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