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천문학

화성 1

by 뿜뿜★ 2022. 5. 21.
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과학자들은 화성의 표면 지도를 만들었는데 산, 협곡, 그리고 다른 지형의 고도를 정확하게 측정했다. 이 지도는 1997~2006년까지 화성을 공전했던 인공위성인 화성 전역 조사선에 있는 장비로 관측한 데이터를 사용해 만들었다. 두 가지 장비를 사용했는데 하나는 레이저 고도계로 화성에 쏘아 보낸 빛의 반사를 이용해 표면의 고도를 측정하는 장비이다. 다른 하나는 카메라로 지형을 촬영했다. 화성 전역 조사선이 화성을 공전하고 있을 때 나사의 다른 탐사선인 오디세이가 2001년 10월, 화성에 도착해 공전을 시작했다. 이 책이 인쇄되는 순간에도 여전히 잘 작동하고 있을 것이다. 오디세이는 지금까지 화성의 동굴, 넓게 퍼진 얼음 지역, 소금 침전물을 찾아냈다. 과학자들이 위성을 이용하여 화성의 정확한 지도를 그려냈고 착륙선과 화성 탐사 로봇 로버를 사용하여 화성의 표면을 살펴봤지만 여전히 풀지 못한 의문이 많다. 화성의 지형도를 보면 북반구의 대부분이 남반구보다 훨씬 고도가 낮다는 사실을 알 수 있다. 어떤 천문학자는 지금은 매우 건조한 화성의 북쪽 지역을 둘러싼 경계 지형이 오래된 바닷가의 흔적이며 북반구의 일부가 옛날에 바다였다고 믿는다. 과학자들은 마스 익스프레스에 실려 있는 지표 투과 레이더 장치를 사용하여 과거 해안지대였다고 생각되는 지역의 지하를 조사했다. 2012년에 해당 지역의 표층 지반이 침전물의 형태와 유사하다는 사실을 밝혀냈다. 그 침전물은 아마도 고대의 바다와 비슷한 지형에 퇴적되어 있었을 것이다. 북쪽에 있는 저지대가 진짜 고대 바다의 흔적이 맞는지는 아무도 모른다. 하지만 그 지역에 바다가 없었다고 하더라도 다른 증거들이 한때 화성에 액체 상태의 물이 흔했다는 사실을 보여준다. 오늘날 화성은 춥고, 건조하다. 화성의 극지방에는 다량의 얼음이 존재한다. 화성에 있는 얼음이 만약 다 녹을 경우 모든 지역을 30미터 높이의 물로 덮어 버릴 수 있다. 화성의 협곡 중 일부는 마치 물살에 깎여 나간 것처럼 생겼다. 화성 정찰 위성이 보내온 사진에서 표면의 경사를 따라 이어진 좁고 기다란 지형의 모습을 발견했다. 이 지형은 여름에는 어두워지고 날씨가 시원해질수록 희미해졌다. 어쩌면 따뜻할 때 지표에서 소금물이 녹아 흘러 생긴 지형일지도 모른다. 화성의 많은 지역에서 발견되는 토양에서 물의 영향으로 생성되는 물질을 검출했는데 지구의 진흙에서 보이는 광물질도 있었다. 화성에는 말라붙은 강바닥으로 보이는 지형이 있으며 휴선형 섬과 급류에 깎인 듯한 둥근 조약돌도 발견되었다. 패스파인더와 소저너 호가 화성의 조약돌을 촬영했다. 오디세이호는 화성의 넓은 지역의 표면 바로 아래에 얼어붙은 것으로 추정되는 많은 양의 물이 존재한다는 증거를 찾았다. 나사의 큐리오시티 로버는 화성을 돌아다니는 거대한 탐사 로봇인데 화성에서 담수호의 흔적을 찾아냈다. 화성 대기는 대부분 이산화탄소로 이루어져 있으나 지구가 금성의 대기보다 훨씬 얇다. 화성은 얼음 알갱이로 된 구름이 있는데 지구의 권운과 유사하다. 겨울에 화성 대기의 일부 이산화탄소는 표면에서 얼어붙어서 얇은 드라이아이스 층이 된다. 남극권은 항상 드라이아이스로 덮여 있다. 여름이 오고 북극의 드라이아이스가 증발하면 얼음이 드러난다. 화성에 바다가 있었다고 생각해보면, 과거의 화성은 지금보다 훨씬 따뜻한 행성이었을 것이다. 그렇다면 이산화탄소 대기가 지금보다 더 두꺼웠을 것이고 앞에서 설명했던 금성의 온실효과처럼 열을 가두었으리라고 추측된다. 따뜻한 공기와 바다가 있었다면 대기에서 나온 이산화탄소가 물에 녹았을 것이다. 이런 상황에서는 화학반응이 나타나 탄산염이 생성된다. 이 이론은 화성에 탄산염의 존재를 예측했다. 실제로 나사의 화성 탐사선 스피릿호가 2010년에 탄산염암을 발견했다. 전문가들 사이에서는 의견이 다분하지만 화성은 한때 온난한 기후였으며 액체 상태의 물이 풍부했다. 현재, 화성 적도 부근의 낮 기온은 따뜻한 편이며 정오에 16.6도까지 올라간다. 하지만 해가 지고 나면 밤에 -133.3도까지 내려간다. 화성의 계절은 지구와 다르다. 지구의 계절은 지구와 태양 사이의 거리 변화가 아니라 자전축이 공전궤도에 대해서 기울어 있기 때문에 생긴다. 화성의 경우에는 자전축의 기울기와 태양과의 거리, 이 두가 가지 요인 모두가 복합적으로 작용해 '지구와는 다른' 화성의 계절을 만든다. 화성 남반구의 여름은 북반구보다 더 짧고 더우며 북반구의 겨울은 남반구보다 짧고 따뜻하다. 화성 전역 조사선의 자력계를 사용해 화성의 지각을 조사한 결과, 지구의 해저에서 발견된 고지자기와 유사한 자기장의 흔적이 발견되었다. 오늘날의 화성은 자기장이 없지만, 이 발견은 지구처럼 주기적으로 뒤집히는 자기장이 있었다는 사실을 의미한다. 이는 또한 화성이 지구의 해저 확장과 비슷한 지각 형성 과정을 겪었다는 사실을 보여준다. 화성의 금속 핵은 오래전에 굳었으며 새로운 자기장은 더 이상 만들어지지 않지만 이 증거는 어쩌면 핵 일부분이 액체 상태로 남아 있을지도 모른다는 사실을 암시한다. 핵으로부터 지표로 전해지는 열의 흐름은 낮으며 화산 활동은 확실히 일어나지 않는다. 사람들은 대부분 화성에 대해 잘못된 생각을 가지고 있지만 어느 정도 가능성이 있는 이론도 있다. 단지 증명되지 않았을 뿐이다. 보통은 화성 생명체에 관한 것인데 거의 대부분은 화성 생명체에 관한 것인데 거의 대부분은 화성에서 막 돌아온 미래의 우주 비행사에 대한 농담만큼이나 비현실적이다.

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