과학

달 뒷면에 "열을 방출하는 거대한 바위덩어리"가 존재하는 이유

o2zone 2023. 7. 13. 12:22

달에는 태양의 열을 누그러뜨리거나 지표의 열을 유지하는 대기가 존재하지 않기 때문에, 태양이 닿는 낮에는 지표 온도가 섭씨 110도에 달하는 반면, 야간의 지표 온도는 섭씨 영하170도까지 차가워진다. 그런데, 달 뒷면 관측 데이터를 분석한 새로운 연구에서, 달 뒷면에는 지름 약 50km에 이르는 "열을 방출하는 거대한 바위 덩어리"가 존재한다는 것이 밝혀졌다.

 


미국 애리조나주 투손에 있는 행성과학연구소 연구자 맷 지글러 씨 등 연구팀은, 중국의 월주회 위성인 창어 1호와 창어 2호가 마이크로파 측정기를 이용해 달 표면의 지열 구배를 원격 측정하는 새로운 기법을 개발했다.

또 NASA가 운용하던 달 탐사선 루나 프로스펙터와 루나 리커넥션스 오비터의 데이터를 이용해, 달 뒷면 온도를 측정하는 데 성공한 것으로 알려졌는데, 지글러 씨는 "우리는, 마이크로파를 사용하여 달의 지열 경사를 원격 측정하는 기법을 개발해 왔습니다"라고 말한다.

데이터를 분석한 결과, 달 뒷면에는 주변보다 온도가 섭씨 10도가량 높은, 폭 약 50km 정도의 덩어리가 존재하는 것으로 나타났고, 이 덩어리는 달 뒤쪽 콤프턴 크레이터와 베르코비치 크레이터 사이에 있는 사화산 칼데라로 추정되는 영역 아래에 있었다고 한다.

 


연구팀은 달 뒷면에 있는 열을 방출하는 덩어리의 정체가, 땅속에서 마그마가 차갑게 굳어진 심성암의 일종인 "바리소스"라고 보고 있는데, 바리소스는 지구상에서도 풍부하게 나타나는 화강암이나 그에 가까운 암석으로 구성돼 있어, 달 지각에 있는 다른 암석과 비교해 우라늄이나 토륨 등 방사성 원소의 농도가 높아 달 표면에 전달될 정도로 열을 방사한다는 것.

논문 공저자이자 남부 감리교 대학 지구과학자인 리타 에코노모스 부교수는, "바리소스란 용암이 지각 내에서 상승하면서 형성되는 화산암의 일종으로, 지표면으로 분출하지는 않습니다. 캘리포니아 주 요세미티 국립공원에 있는 엘 캐피탄과 하프돔은 지표면에 융기한 비슷한 화강암의 한 예입니다."라고...

 


지구상에서 화강암이 형성되려면 물과 판텍트닉스가 필요하다고 하는데, 달 뒷면에서 거대한 화강암 덩어리가 발견된 것은 놀라운 사실이라고. 지글러 씨는 "지구와 같은 물이나 판텍트닉스가 존재하지 않는 달에서, 이러한 지질이 형성될 것이라고는 상상하지 못했다"고 말하고 있다.

또, 이번 연구에 관여하지 않은 플로리다대 지구과학자 스티븐 에럴드 씨도, "달 표면에서 화강암 덩어리가 발견된 것은 매우 흥미롭습니다. 지구상에는 도처에 다양한 화강암이 대량으로 존재하고 있고, 화강암 주방 카운터가 있어도 아무 생각이 없습니다. 그러나, 지질학적으로 보면, 물과 판텍트닉스 없이 화강암을 만드는 것은 어렵습니다. 만약 지글러 씨 등의 발견이 지지된다면, 태양계의 다른 암석 천체들의 내부 구조를 생각하는 데 매우 중요한 의미를 가질 것"이라고 말한다.