d라이브러리

얼음에 진심인 펭귄 형제, 갑자기 짐을 챙깁니다. 남극 섀클턴 크레이터 말고도 얼음이 있는 곳이 많다고 하네요. 얼음을 깰 새로운 장소로 이동할 거라는데…. 달 얼음, 또 어디에 있을까요?

남극

최근에 만들어진 얼음!

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미국 브라운대학교 지구환경 및 행성과학부 아리엘 도이치 박사가 이끈 공동연구팀은 달 남극에 비교적 최근에 형성된 얼음이 있다는 연구결과를 발표했어요. 연구팀은 2009년부터 달 궤도를 돌고 있는 LRO 위성의 데이터로 달 남극지역의 얼음 퇴적물을 분석했어요. 그 결과 비교적 최근에 만들어진 크레이터에서도 얼음 퇴적물을 발견했어요. 아리엘 도이치 박사는 “지금까지 알려진 달의 얼음 퇴적물은 크레이터가 형성되던 약 31억 년 전 혹은 그 이전에 만들어졌을 거라고 생각됐다”며, “최근에 만들어진 달 남극 크레이터에서 얼음을 발견한 것은 매우 놀라운 일”이라고 말했어요. 이어 “최근엔 달에 부딪힌 충돌체가 적고 화산활동도 중단된 만큼, 아주 작은 운석이나 태양풍에 의해 얼음이 만들어졌을 것이라 추측한다”고 설명했답니다.

남반구 클라비우스 크레이터

얼음 아닌 물 분자 포착!

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NASA 고다드우주비행센터의 케이스 호니볼 박사팀은 지난해 10월, 달 표면에서 물 분자 신호를 포착했다고 발표했어요. 연구진은 ‘성층권적외선천문대(SOFIA)’로 달 표면을 관측하던 중 남반구에 있는 클라비우스 크레이터에서 물 분자에 반응하는 신호를 포착했어요. 이 신호는 물 분자가 태양 빛에 의해 가열됐을 때 나온 것으로 분석됐지요. 호니볼 박사는 “물의 양은 1㎥ 면적에 약 350㎖”라며 “신호가 포착된 지역은 해가 떴을 때 온도가 120℃ 이상으로 올라 물이 있더라도 증발해 사라지므로, 이 지역에서 물이 증발하지 않는 특별한 과정이 일어나고 있을 것”이라고 추측했어요.

달에서 직접 물을 만들어 쓸 수 있다?!

최근 과학자들이 직접 물을 만들어 쓸 수 있는 방법을 고안해냈어요. NASA 고다드우주비행센터의 오렌탈 터커 박사는 지난해 2월 태양풍을 이용해 달에서 물의 성분인 수산기(OH) 분자를 만들 수 있다는 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 발표했어요.

태양풍은 전자나 양성자 같은 전기를 띤 입자들이 대규모로 분출되는 현상을 말해요. 달에는 대기가 없어서 초속 450㎞로 쏟아지는 태양풍이 달 표면에 그대로 도달해요. 터커 박사의 연구에 따르면 태양풍 안에 있던 양성자가 달 암석에 있던 전자와 반응해 수소(H) 원자가 만들어져요. 

또 달의 표면에 다다른 태양풍은 흙을 구성하고 있는 이산화규소(SiO₂)의 결합을 끊어요. 이로 인해 산소(O) 원자가 따로 떨어져 나오고, 수소(H) 원자와 결합하여 물의 주요한 구성 성분인 수산기(OH) 분자가 만들어지는 거예요. 터커 박사는 “앞으로 인간이 달에 정착하기 위해선 얼음뿐만 아니라 물이 될 수 있는 성분이 얼마나 있는지 이해하는 것이 중요하다”며, “수산기 분자로 물을 만드는 과정을 찾아낼 계획”이라고 말했어요.