과학자들은 화성에서 산소가 증가하는 이유를 설명할 수 없습니다.

화성 게일 분화구 위쪽 대기에 있는 산소에는 뭔가 이상한 점이 있습니다.

계절이 변화됨에 따라 산소의 농도가 급격하게 변화되고 있기 때문인데요.

이 미스터리한 산소의 순환은 우리가 알고 있는 그 어떠한 화학 물질로도 설명할 수 없습니다.

 

 

 

게일 분화구는 약 35억년 ~ 38억년 전 운석 충돌에 의해 생긴 폭 154km의 분화구입니다.

NASA의 큐리오시티 탐사선은 이 분화구 중심에 위치한 거대한 산인 샤프산 기슭에 착륙하여 2012년부터 탐사를 진행해오고 있는데요.

탐사선은 지난 3년 동안(화성 도착 이후) 탑재된 휴대용 분석기(SAM,Sale Analysis at Mars)를 이용해 분화구 위쪽 대기의 분석을 진행해 왔었습니다.

분석기는 화성의 대기 중 95%가 이산화탄소로 구성되어 있고, 나머지 5%는 질소, 산소, 아르곤, 일산화탄소의 조합임을 확인했죠.

분석기는 화성에 겨울이 오면 극지방에서 이산화탄소 가스가 얼게되어 행성 전체의 기압이 떨이진다는 것을 발견했습니다.

반대로 여름철에 온도가 올라가게 되면 이산화탄소가 증발하게 되어 공기압이 다시 상승한다는 것도 발견했죠.

그리고 아르곤과 질소는 대기 중의 이산화탄소의 양에 따라 예측 가능하게 상승하거나 감소되었습니다.

그러나 산소의 경우는 결과가 전혀 다르게 나왔고, 과학자들은 곧 혼란에 빠졌습니다.

봄과 여름의 산소 농도는 기준치보다 30%나 더 높은 수준으로 상승했다가 겨울철에는 예상보다 훨씬 더 낮은 수준으로 떨어졌기 때문이죠.

 

NASA의 고더드 우주 비행센터(Goddard Space Flight Center)의 과학자들은 이러한 미스터리를 설명하기 위해 현재 고군분투하고 있는데요.

일단 매 계절마다 산소의 농도가 불규칙하게 반복된다는 사실은 대기 역학과는 관련이 없는 것으로 생각하고 있습니다.

또한 분자의 분해와 같은 대기에서 발생되는 물리적 과정 등도 이를 설명하기엔 많이 부족하죠.

결국 과학자들은 이를 설명하려면 우리가 아직 알 수 없는 화학 물질이나 흡수원 등이 존재해야 한다라고 결론내렸습니다.

이러한 퍼즐은 분화구 내의 메탄 수치가 규칙적이지 않다는 문제와도 연결되는데요.

분석기는 이전의 분석에서 정체를 알 수 없는 메탄이 여름에 약 60% 증가했다가 계절에 상관없이 불규칙적으로 급락하는 경우가 있다는 것을 발견했었습니다.

미시간 대학교의 기후 및 우주 과학 공학과 교수인 스실 아트레야(Sushil Atreya) 교수는 메탄과 산소 사이에는 "감질나는" 상관 관계가 존재한다고 말합니다.

교수는 "이 둘과의 관계에 무언가가 있다고 생각한다, 그러나 그 뭔가가 무엇인지 모르겠다" 라고 말하고 있죠.

산소와 메탄은 생물학적으로(예를들면 미생물 등) 그리고 지질학적으로(물과 암석 등) 생성될 수 있지만, 과학자들은 어떠한 프로세스가 이들을 과도하게 생산해낼 수 있는지 전혀 알지 못합니다.

그리고 음모론자들에는 조금 미안한 말이지만, 과학자들은 과도한 산소와 메탄은 지잘학적 과정의 결과일 가능성이 더 높을 것으로 생각하고 있죠.

현재 이러한 과잉 산소의 가장 가능성이 높은 공급원은 화성의 토양이라고 연구팀은 추정하고 있는데요.

하지만 그렇다고 하더라도 화성 토양의 무엇이 이렇게 많은 양의 산소를 대기로 방출시키고 있는지는 전혀 알 수 없습니다.

 

 

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