[과학 이야기] 화성의 나이테 얼음층 고대 기후 확인할 수 있는 자료

화성 북극의 빙관(ice cap) 아래에 나무의 나이테처럼 화성의 고대 기후를 확인할 수 있는 여러 개의 얼음층이 묻혀있다는 연구 결과가 나왔다.

미국지구물리학회(AGU)에 따르면 텍사스대학과 애리조나대학 연구진들은 지하 1.5마일까지 탐지할 수 있는 화성정찰위성(MRO)의 레이더 장비를 활용해 수집한 자료를 통해 이런 사실을 확인했다.

연구팀은 빙관 아래 약 1마일에 걸쳐 얼음과 모래층이 교차하고 있으며, 일부 얼음은 물 성분이 90%에 달하는 것으로 나타났다. 이 얼음층들이 모두 녹으면 행성을 1.5 이상 덮을 수 있는 양으로 화성 최대의 물 저장고 중 하나로 추정됐다.

논문 제1 저자인 텍사스대학 지구물리연구소(UTIG)의 스테파노 네로치 연구원은 "이곳에서 이처럼 많은 물을 발견하리라곤 예상치 못했다"면서 "극지방 빙관에 이어 화성에서 3번째로 많은 저장고일 수 있다"고 했다.

이런 결과는 레이더 대신 중력을 이용해 독자적으로 진행된 존스홉킨스대학 과학자팀의 연구를 통해서도 확인됐다. 이 연구에도 네로치 연구원이 공동저자로 참여했다.

연구팀은 과거 화성의 빙하기에 극지방에 얼음이 쌓였다가 기온이 올라가면서 일부는 녹고 남은 얼음층은 모래에 덮여 태양의 복사열에 노출되지 않음으로써 대기로 증발하지 않은 것으로 분석했다. 연구팀은 화성의 궤도와 기울기에 따라 이런 변화가 일어난 것으로 봤다. 화성의 자전축이 약 5만년에 걸쳐 태양 쪽에 기울어져 있다가 똑바로 서는 것을 반복하면서 똑바로 섰을 때는 적도가 태양을 향해 극지방의 얼음층이 늘고, 기울었을 때는 극지방 얼음이 줄어드는 현상이 반복됐다는 것이다.

이렇게 해서 얼음과 모래층이 번갈아 가며 겹겹이 쌓였지만 과학자들은 지금까지 이런 고대 얼음층이 모두 사라졌을 것으로 추정해 왔다.'