[카드뉴스] ‘화성의 물은 어디로 사라졌을까?’ 암석 연구가 밝혀 낸 비밀

[시선뉴스 정지원/디자인 이정선] 물이 있다면 생명체가 존재할 가능성이 있다고 할 수 있다. 화성에도 한 때는 물이 흘렀던 것으로 알려졌다. 하지만 지금까지 관측된 자료에 따르면 현재의 화성 표면은 황량하게 얼어붙어 건조한 상태를 유지하고 있다. 그렇다면 이전에 화성에서 흐르던 물은 어디로 사라진 걸까.

2013년 NASA의 화성 정찰 위성에서 보내온 데이터는 화성의 경사면에 있는 짙은 줄무늬가 온도 변화로 인한 주기적인 물의 흐름과 관련이 있다는 것을 보여주는 동시에 화성에 물이 흘렀음을 밝혀냈다. 

반면 현재 관측상으로는 발견되지 않는 화성의 물과 관련해 영국 옥스퍼드대 지구과학부의 존 웨이드 박사는 작년 12월 자신의 논문에서 화성의 물이 암석 안에 흡수되어 갇혀있다고 분석했다. 즉, 화성 표면의 암석이 물과 천천히 반응하는 과정에서 물을 흡수했다는 것이다. 물은 산소와 수소로 구성되어있는데 이 산소와 암석이 반응하면서 암석에 산화가 진행되어 생명체가 살기 어려운 곳이 됐다는 것이다.

이와 관련해 옥스퍼드대 지구과학부 자연환경조사국은 화성의 광물 분석을 통해 물이 사라진 이유를 알아내기로 했다. 그리고 지구의 암석 구성을 확인하는 데에 쓰인 모델링 방법을 동일하게 적용하였는데 이는 화성 표면의 물이 암석과 반응해서 얼마나 많이 없어졌는지 알기 위한 것이었다.

연구팀은 암석 온도와 화성의 지표면 아래의 압력 그리고 화성을 이루고 있는 구성요소가 화성의 표면에서 어떤 기능을 하고 있는지를 분석하였고 그 결과 화성의 현무암은 지구 현무암보다 25%나 더 많은 물을 저장할 수 있었고 이러한 특성으로 화성 표면에 있던 물을 암석 안으로 흡수한 것으로 나타났다.

하지만 화성의 그 많은 물들이 단순히 암석에 흡수된 것으로 전부 없어졌다고 보기는 어려웠다. 이에 따라 옥스퍼드대 연구진들은 화성의 맨틀을 산화시키기 위해서는 다른 반응이 필요하다고 판단하고 화성의 광물 분석에서 답을 찾기 시작한다.

지금 우리가 살고 있는 지구의 판 구조는 지표면 수위가 급격히 변화하지 않도록 막아주는 역할을 한다. 이때 습한 암석은 비교적 건조한 지구의 맨틀 층으로 들어가기 전에 효율적으로 탈수가 된다.

하지만 화성에서는 갓 분출된 용암이 현무암 지각을 형성했고 그 구멍이 숭숭 뚫린 암석에 물이 스펀지처럼 흡수되는 현상이 일어났다. 이러한 물과 암석의 반응으로 화성의 광물학적 속성이 점차 변하게 됐고 화성의 표면은 물 없는 건조한 곳이 된 것이다.

이처럼 오랜 시간 일련의 과정을 거쳐 화성에서는 물이 사라지게 되었고 더 이상 물이 흐르지 않는 행성이 되었다. 하지만 화성은 여전히 많은 가능성을 가지고 있는 행성이다. 앞으로도 화성에 대한 궁금증을 풀어나가기 위해서 더욱 심층적인 연구와 분석이 필요해 보인다.