[우주를 보다] 화성 북극권에서 대형 얼음 크레이터 발견

[서울신문 나우뉴스]

화성 북극권에 있는 코롤료프 크레이터. ESA의 마스 익스프레스 탐사선이 촬영한 것으로, 너비 82km의 크레이터 안이 얼음으로 채워져 있다. (출처: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO)

-크레이터 너비 82km, 얼음 두께 1.8km

사람 발자국 하나 없는 드넓은 설원 풍경은 연인들이 찾을 만한 매력적인 꿈의 휴앙지처럼 보인다. 하지만 가기에는 좀 멀다. 바로 이웃 행성인 화성의 북극권에 있는 크레이터이기 때문이다.

유럽 우주국(ESA)이 12월 20일 발표한 위의 사진은 매혹적인 윈터 원더랜드의 설원처럼 보이지만, 사실은 화성의 거대한 크레이터에 담겨 있는 얼음판이다. 화성 대기와 지질 탐사 임무를 수행하고 있는 마스 익스프레스가 올 4월 4일에 촬영한 사진 5개를 합성한 것으로, 해상도는 픽셀당 21m에 이른다.

코롤료프 크레이터라는 이름으로 불리는 이 분화구는 화성 북위 73도의 저지대에 있는 것으로, 너비가 무려 82km나 된다. 이 얼음판 위로 움직이는 공기가 냉각되고 가라앉으면서 더욱 차가운 공기를 만들어내고 있다.

이 분화구는 일년 내내 얼음층에 뒤덮여 있는데, 과학자들은 얼음의 양이 2210㎦에 이르며, 분화구 중심부의 얼음 두께는 1.8km에 이르는 것으로 추정한다. 이는 지구의 그랜드 캐년보다 깊은 것이다.

분화구는 외곽이 산봉우리처럼 삐죽 치솟아 있는데, 높이 2km짜리 원형 제방으로 일종의 공기 단열층을 만들어 얼음으로 차가워진 공기가 밖으로 빠져나가지 못하도록 가둬 얼음을 보호해준다. ESA 관계자는 이 현상을 '콜드 트랩'(cold trap)이라 부르는데, 공기가 분출구를 '영구적인 얼음'으로 유지하는 방패 역할을 하기 때문이다.

유럽 최초의 화성 탐사선인 마스 익스프레스는 공교롭게도 2003년 크리스마스 날에 화성 궤도에 진입해 고해상도의 칼라 스테레오 카메라로 화성 표면을 샅샅이 살피며 화성 극지대에서 얼음층을 찾아냈다.

과학자들은 특히 지난 7월 마스 익스프레스의 레이더 장치가 보내온 자료를 통해 화성 남극 근처 얼음층 아래에서 액체 상태의 물로 이뤄진 폭 19km의 호수 추정층을 발견했다고 발표했다. 사실로 판명날 경우, 화성 생명체 존재에 대한 기대감이 한껏 높아질 전망이다.

크레이터 이름인 코롤료프는 러시아 로켓 공학자이자 우주선 설계자인 세르게이 코롤료프의 이름에서 따온 것이다. 그는 1957년 인류 최초의 인공위성인 스푸트니크 프로그램에 참여했으며, 이후 1961년 유리 가가린을 최초의 우주비행사로 만든 보스토크 프로그램에도 참여했다.

이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

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