화성에 강이 있었다고? 고대 화성의 물 흔적 추적기
태양계에서 지구 다음으로 많은 관심을 받는 행성, 화성.
사람들은 화성을 ‘붉은 행성’이라 부르지만, 이 붉은 땅에 한때 강, 호수, 심지어 바다가 존재했다는 강력한 증거들이 속속 발견되고 있습니다.
지금은 메마른 사막처럼 보이는 화성 표면에서 어떻게 물의 흔적을 찾을 수 있었을까요?
이번 글에서는 고대 화성의 물과 그 단서를 찾아낸 과학자들의 연구를 소개합니다.
화성에 물이 흘렀다는 증거는 어디서 나왔을까?
지금의 화성은 평균 기온이 영하 60도 이하인 혹한의 세계입니다.
표면의 대기압도 지구의 1%에 불과해, 액체 상태의 물이 존재할 수 없죠.
하지만 NASA와 ESA(유럽우주국)의 탐사 로버들과 궤도 위성들은 화성 표면에서 고대의 강줄기, 호수 바닥, 범람 지형, 삼각주, 침식된 협곡 같은 형태를 다수 포착했습니다.
특히 '게일 크레이터(Gale Crater)'와 '제제로 크레이터(Jezerro Crater)'는 화성에서 가장 대표적인 고대 호수 후보지입니다.
2021년 NASA가 보낸 퍼서비어런스(Perseverance) 로버는 제제로 크레이터의 삼각주 지형에서 퇴적층과 층상 구조를 관측했습니다.
이는 지구의 삼각주와 매우 유사한 형태로, 물이 오랜 시간에 걸쳐 퇴적물을 운반하고 쌓은 결과라는 해석이 가능하게 했습니다.
고대 화성의 기후는 어땠을까?
화성에 물이 존재하려면 과거에는 지금보다 훨씬 따뜻하고 습한 기후였어야 합니다.
과학자들은 고대 화성에 짙은 대기와 온난한 기후가 존재했을 가능성을 제기하고 있습니다.
그러나 화성에는 지구와 달리 자기장이 거의 없어 태양풍에 의해 대기가 빠르게 날아간 것으로 보입니다.
이 때문에 대기압이 낮아지고, 표면의 물은 서서히 사라졌다고 추정됩니다.
그렇다면 이 많은 물은 다 어디로 갔을까요?
한 이론은 물 대부분이 얼음 형태로 극지방이나 지하에 숨어 있다는 것입니다.
최근 위성 탐사를 통해 지하 수 km 아래에 거대한 얼음층 또는 염수(소금물) 호수가 존재할 수 있다는 분석도 나왔습니다.
생명체의 가능성과 앞으로의 탐사
물이 있었다면, 생명체가 있었을 가능성도 있습니다.
비록 지금은 생명이 존재하지 않더라도, 고대 화성에는 미생물 수준의 생명체가 잠시라도 존재했을 가능성이 존재합니다.
이를 밝히기 위해 퍼서비어런스는 토양 시료를 채취해 저장하고 있으며, 향후 이 샘플을 지구로 가져오는 계획(Mars Sample Return)이 추진되고 있습니다.
또한 유럽우주국과 일본 JAXA도 화성 탐사를 강화하고 있으며, 미래에는 인간이 직접 화성에 착륙해 탐사하는 시대가 열릴 것으로 보입니다.
그때가 되면, 화성의 옛 강바닥을 직접 밟아보는 경험도 가능해질 수 있습니다.
화성은 단지 붉은 모래뿐인 행성이 아닙니다.
그 속에는 수십억 년 전의 물과 생명의 흔적이 고스란히 남아 있습니다.
지금 우리가 보는 화성은 ‘현재’일 뿐이며, 그 안에는 놀랍도록 풍부한 ‘과거’가 담겨 있습니다.
이처럼 행성 하나의 표면만 관찰해도, 우주의 역사와 생명의 조건에 대해 수많은 질문과 답을 얻게 되는 것이죠.