중국 탐사선 채집 샘플에서 분자 형태 물 첫 발견

극지방이나 분화구 등 햇빛 닿지 않는 지역엔 존재 알려져
중위도 지역 샘플에서 분자 형태 물 존재 확인은 획기적

ⓒ뉴시스

중국 과학자들이 중국 탐사선이 달에서 가져온 토양 샘플에서 물 분자를 발견했다고 미 CNN이 6일(현지시각) 보도했다.

달에서 물을 발견한 것은 새로운 일이 아니다. 미 항공우주국(NASA)과 인도의 우주선이 달 표면에서 물로 보이는 지점을 포착했었다. 중국 과학자들도 지난해 달 전체에 걸쳐 있는 석영에 물이 포함돼 있음을 발견했다.

그러나 최근의 발견은 분자 형태의 물(H2O)을 처음으로 발견했다는 점에서 획기적이다. 지금까지 분자 형태의 물은 없을 것으로 간주돼왔다.

지난 2020년 달에 착륙한 중국 창어-5 우주선이 채집한 샘플에서 과학자들이 사람 머리카락의 폭과 같은 정도 크기의 “각진 판상 형태의 수정체(ULM-1)”를 발견했다고 연구진들이 지난 16일자 네이처 천문학지에 실린 논문에서 밝혔다.

ULM-1 수정체는 화학식이 (NH4)MgCI3·6H2O로 41%가 물이며 가혹한 달 온도변화에도 암모니아가 H2O 분자를 붙잡고 있을 수 있는 형태라고 연구진들이 밝혔다.

과학자들은 이런 종류의 물이 인간의 달 거주에 활용될 수 있다고 밝혔다.

달에 존재할 수 있는 물의 형태는 3가지가 있다. 물 분자. 얼음, 수산기 등이다.

달에서 기존에 발견한 물은 고대 화산분출 때 만들어졌으며 달이 생성된 초기부터 존재한 것으로 추정된다.

달에 물이 있을 것이라는 과학적 주장은 수백 년 전부터 제기돼 왔다. 그러나 미국의 아폴로 우주선이 채집한 샘플에서는 물이 발견되지 않았다.

물이 실제로 발견된 것은 최근 몇 년 사이다. 얼음과 물 분자가 햇빛이 들지 않아 어둡고 추운 달 분화구에서 발견됐다. 또 달 표면 전체에 산재한 석영에도 물 또는 수산기(OH)가 있다는 연구 결과도 제시됐다. 수산기에 햇빛이 닿으면 물 분자(H2O)가 만들어진다.

다만 굴곡이 심한 산악 지형인 달의 극지방 탐사가 어려워 물을 추출하는 것이 불가능했다. 또 달의 적도 지방은 섭씨 100도를 넘는 일이 잦아 물 분자가 증발해버리기 때문에 찾기가 어렵다.

그러나 중국 창어-5 탐사선은 달의 중위도 지역(위도 43.1도)에 착륙해 샘플을 채집했다. 샘플에 포함된 암모니아가 물 분자를 안정화시키는 역할을 하면서 물 분자 검출이 가능했다.

[서울=뉴시스]