화성에 물이 없는 것은 "처음부터 정해진 운명" 이었다.

 

태양계에서 지구와 가장 유사한 환경을(그나마...) 가지고 있는 행성, 화성.

 

먼 옛날의 화성은 지구처럼 많은 물을 가지고 있었던 푸른 행성이었을 겁니다.

 

우리는 화성의 표면에 남아있는 많은 흔적들을 통해 푸른 화성의 과거를 엿볼 수 있죠.

 

그런데 그렇게 풍부했던 화성의 물은 도대체 어디로 사라져 버린 걸까요?

 

어쩌면 화성은 처음부터 죽을 운명을 가지고 태어난 불운의 행성일지도 모릅니다.

 

 

 

 

화성에는 물의 존재를 보여주는 수 많은 흔적들이 아주 선명하게 남아있습니다.

 

오랜시간 물에 의해 깍여서 만들어진 계곡이나 암석 등의 증거는 의심의 여지가 없는 명백한 물의 흔적이라고 할 수 있죠.

 

예제로 분화구

 

하지만 지금의 화성에는 단 한 방울의 물도 남아있지 않습니다.

 

도대체 그 많던 물은 모두 어디로 사라졌으며, 이 푸른 행성은 어째서 죽음의 행성으로 변해버린 걸까요?

 

과학자들은 그 이유를 알아내기 위해 아주 오래전 부터 화성을 연구해 오고 있습니다.

 

타양한 탐사 위성과 탐사 로봇을 화성으로 보내 그 이유를 알아내려고 노력해오고 있죠.

 

그리고 이러한 노력의 결과로 과학자들은 화성의 과거에 대한 다양한 가설들을 만들어낼 수 있었습니다.

 

과학자들은 화성에서 물이 사라진 이유에 대해서, "화성의 자기장의 약화"나 "대기의 상실" 등을 제시해 왔었습니다.

 

그런데 어쩌면 화성은 아예 처음부터 이러한 운명을 가지고 태어났을 지도 모릅니다.

 

최근 과학자들은 행성이 대량의 물을 유지하기 위해서, 아주 중요하게 고려해야될 새로운 조건을 제안했는데요.

 

그 조건은 바로 행성의 적절한 크기와 질량이었습니다.

 

화성의 경우는 대량의 물을 유지하기에는 그 크기와 질량이 너무 부족하다는 겁니다.

 

 

사실 화성의 크기는 지구에 비하면 작긴 작습니다.

 

화성의 지름은 지구의 불과 53% 정도로, 지구의 절반을 조금 넘는 크기라고 할 수 있죠.

 

또한 화성의 질량은 지구의 질량보다 10배나 더 작고 중력은 지구의 38%에 불과합니다.

 

그래서 화성은 물을 포함해서 생명에게 필수적인 휘발성 물질을 유지할 수 있는 힘이 애당초 없었다는 겁니다.

 

이를 알아내기 위해 과학자들은 칼륨과 칼륨의 동위원소를 이용했습니다.

 

칼륨은 비교적 휘발성이 높은 원소이지만, 외부 충격에 의해서는 잘 기화되지 않는 원소인데요.

 

그래서 칼륨의 함량이 어떻게 변화되어 왔는지를 추적하면, 휘발성이 훨씬 더 높은 물의 변화도 추적할 수 있습니다.

 

이를 위해 과학자들은 화성에서 온 운석 20개를 준비한 뒤, 지구, 달, 소행성 베스타와의 칼륨 성분의 변화를 비교했습니다.

 

 

 

그 결과, 화성은 형성 초기 때 부터 이미 휘발성 물질을 계속 잃고 있었다는 결과를 얻을 수 있었습니다.

 

또한 화성이 잃어버린 휘발성 물질의 양은 지구가 잃어버린 물질의 양보다 훨씬 더 많은 것으로 나타났죠.

 

하지만 크기가 훨씬 더 작은 달과 베스타에 비해서는 휘발성 물질을 훨씬 더 많이 가지고 있었습니다.

 

실제로 현재의 달과 소행성 베스타는 화성보다 훨씬 더 건조한 상태입니다.

 

예전부터 과학자들은 달보다 훨씬 더 작은 화성의 운석에서 휘발성 물질이 훨씬 더 많이 발견되는 이유에 대해서 궁금해 왔었는데요.

 

이번의 발견을 통해 휘발성 물질의 양은 행성의 질량이나 크기와 관련되어 있다는 것이 새롭게 밝혀지게 되었습니다.

 

여러분들도 아시다시피, 그동안 물과 같은 휘발성 물질의 양과 상태는 중심별과의 거리에 의해 결정되어 진다고 생각되어 왔습니다.

 

즉, 중심별에서 거리가 가까우면 열에 의해 물이 증발될 수 있고 반대로 너무 멀면 물이 얼수 있다고 말이죠.

 

그리고 그 중심별에서 멀지도 않고 가깝지 않은 적당한 지점을 가리켜 우리는 "생명체 거주 가능 영역"이라고 불러왔습니다.

 

 

그런데 이번의 발견을 통해 그동안 고려되지 않았던 행성의 크기나 질량의 조건이 새롭게 추가될 지도 모르겠습니다.

 

이러한 지표는 특히 태양계 바깥에 있는 외계 행성들의 생명체 거주 가능성을 연구할 때 유용할 수 있는데요.

 

휘발성 물질을 유지할 수 있느냐 없느냐의 문제는 생명을 찾는데 있어서 가장 먼저 고려해야될 아주 중요한 문제이기 때문입니다.

 

 

과거의 푸르렀던 화성은 어떠한 급격한 사건에 의해서 물을 잃어버린 것이 아닐 수 있습니다.

 

이미 태어날 때부터 물을 잃어버릴 수 밖에 없는 운명을 가지고 태어난 행성이었을 가능성이 있습니다.

 

화성이 그러한 운명을 갖고 태어났다고 하니 뭔가 더 외롭고 쓸쓸해 보이기도 하네요.

 

이번의 발견은 화성을 탐사하고 연구하는데 있어서 또 하나의 중요한 지표가 될 것으로 기대되고 있습니다.

 

 

 

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