화성 내부에서 '묻힌 바다' 발견

8km 깊이에서 예상치 못한 발견

화성의 카시니 분화구 사진(사진: NASA).

두 과학자, 흐보예 트칼치치와 웨이지아 순이 The Conversation에 발표한 새로운 연구는 행성 과학자들 사이에서 큰 우려를 불러일으키고 있습니다. 즉, 화성 지각 아래에는 수십억 년 전에 "묻혀" 있던 거대한 액체 물 저장소가 존재할 수 있다는 것입니다.

이 연구에서는 2018년 화성의 지진 활동과 내부 구조를 연구하기 위해 발사된 NASA의 인사이트 착륙선이 수집한 데이터를 사용했습니다.

우선, 전단파의 개념을 이해하는 것이 필요합니다. 이는 지하의 부드러운 물질이나 물에 닿아 막히거나 속도가 느려질 때 발생하는 지질학적 진동의 한 형태입니다.

연구팀은 지진파, 특히 전단파를 이용해 화성 표면 아래 5.4~8km 깊이에서 특이한 층을 발견했습니다.

이 층에서는 파동의 속도가 현저히 감소합니다. 이는 다공성이 매우 높은 물질에 액체 물이 포함되어 있다는 확실한 신호입니다. 즉, 이 층의 암석은 지구의 지하수층과 비슷하게 지하수 저장소 역할을 할 수 있습니다.

과학자들은 지진 분석을 통해 이 지역에 지구 전체를 520~780m 깊이의 바다로 덮을 수 있는 물이 있을 수 있다고 계산했습니다. 이 수치는 한때 지구 표면에서 사라졌다고 추정되는 물의 양과 같거나, 그보다 더 많습니다.

이로써 오랫동안 풀리지 않았던 수수께끼에 중요한 조각이 추가되었습니다. 화성의 물은 어디로 갔을까요?

화성: 습한 행성에서 차가운 사막으로

40억 년 전, 화성에는 거대한 바다가 있었을 수도 있습니다. 하지만 표면의 물은 점차 사라져서 극지방 근처에는 얼어붙은 잔해만 남았습니다(사진: NASA).

40억 년 전, 노아기 시대에 화성은 바다, 강, 그리고 잠재적인 생태계를 갖춘 습한 행성이었습니다.

위성과 로버 영상 연구를 통해 고대의 강바닥, 삼각주, 침식 흔적이 존재한다는 사실이 밝혀졌습니다. 이는 지구의 흥미로운 과거에 대한 설득력 있는 증거입니다.

그러나 시간이 지나면서 자기장이 약해지고 대기가 점차 사라지면서 화성은 점점 차갑고 건조해졌고, 표면의 물 대부분은 우주로 증발하거나 극지방에서 얼어붙거나 광물성 암석에 갇히게 되었습니다.

그럼에도 불구하고 수문학적 모델에 따르면 설명할 수 없는 엄청난 양의 물이 여전히 존재하지만, 그 양이 지구를 700~900m 깊이의 바다로 덮을 만큼 많다고 합니다.

연구팀이 제안한 가설은 이 사라진 물의 상당 부분이 땅으로 스며들어 고대 운석 충돌로 생긴 균열에 떨어졌다가 깊은 곳의 높은 온도 덕분에 액체 상태로 지각에 "갇혔다"는 것입니다. 즉, 표면 근처의 층처럼 얼어붙지 않은 것입니다.

이번 발견은 수분 손실을 설명하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 화성 토양에 생명체가 존재할 가능성을 열어줍니다. 이는 지구의 깊은 미생물 생태계와 비슷한데, 지구의 미생물 생태계는 햇빛에 노출되지 않고 지하의 물로 가득 찬 균열된 암석에서 살 수 있습니다.

출처: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/phat-hien-dai-duong-bi-chon-vui-ben-trong-sao-hoa-20250512114535424.htm