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화성이 지금처럼 삐딱하게 도는 이유

화성은 지구와 유사한 사계절을 가지고 있다. 자전축이 지구와 비슷하게 25.2° 가량 기울어 있기 때문이다. 최근 프랑스 연구진이 화성의 자전축이 오늘날과 같이 기운 이유를 밝혀냈다.

프랑스 천체역학 및 천문계산연구소 실바인 불레디 연구원팀은 화성의 강 흔적과 극지의 위치, 그리고 면적이 5000km2에 이르는, 화성에서 가장 거대한 타르시스 화산의 활동을 시뮬레이션했다. 그 결과 35억 년 전에 타르시스 화산이 폭발하면서 엄청난 용암을 방출했고, 고원이 형성되는 등 지각과 맨틀이 이동하면서 화성의 자전축이 20~25° 가량 기울어졌다는 사실을 알아냈다.

연구팀은 복숭아의 표면을 세게 비틀면 껍질과 과육이 분리돼 움직이듯이, 화성의 지각과 맨틀도 각기 분리돼 회전했을 것으로 추정했다. 연구팀은 “만약 지구에서 비슷한 변화가 일어났다면, 프랑스 파리가 지금의 극지에 있었을 것”이라고 설명했다.

이번 연구결과는 화성의 다양한 미스터리를 푸는 단초가 될 전망이다. 가령 그동안은 화성의 강줄기 흔적이 왜 지금의 위치에 있는지 설명할 수 없었다. 화성 표면에 질서 없이 늘어서 있는 것처럼 보였기 때문이다. 그런데 지각의 변화를 고려해 강의 흔적을 재배치하자, 강이 초기 화성의 남쪽 열대 대역을 따라 늘어선 것으로 나타났다. 화성의 지각 아래에 있는 거대한 얼음 저수지도 과거에는 극지 근처였던 것으로 추정됐다. 연구결과는 ‘네이처’ 온라인판 3월 2일자에 실렸다.