토성 위성 '타이탄' 메탄 액체에 밀려온 조약돌 확인

유럽우주국(ESA)이 지난달 30일 화성과 토성의 최대 위성인 타이탄에 관한 새로운 사실을 공표했다. 화성 지하에서는 두꺼운 얼음이, 타이탄에서는 메탄 액체에 떠밀려온 조약돌들이 확인됐다는 것이다. 이 내용은 이 날짜 사이언스와 네이처에 게재됐다.

▽화성의 얼음호수=유럽 최초의 화성 궤도탐사선 '마스 익스프레스'는 화성 북극의 지하에서 얼음과 거대한 분화구의 존재를 확인했다. 지금까지 알려지지 않았던 것들이다.

얼음은 두께가 1㎞를 넘어 커다란 지하 얼음호수라고 할 만하다. 2% 정도만 먼지가 섞였을 뿐 순수한 물로 이뤄졌다. 그러나 액체 상태의 물을 발견하지는 못했다.

또 북부 저지대에는 지하 1.5~2.5㎞에 지름 250㎞의 분화구가 묻혀 있었다. ESA 과학자들은 이 분화구가 운석의 충돌로 생겼다고 분석했다. 분화구 웅덩이에는 얼음이 고여 있을 가능성도 있다고 제시했다.

ESA 과학자들은 38억 년 전 화성 표면에는 액체 상태의 물이 풍부했다고 추론했다. 물의 흐름으로 변형된 엽상(葉狀)규산염과 황산염을 발견했기 때문이다. 따라서 화성의 생명체 존재 시기는 38억 년 전이라는 계산이 나온다.

▽타이탄의 조약돌=ESA의 타이탄 탐사기 '호이겐스'는 착륙지점 근처에서 지름 3㎜~15㎝의 조약돌들을 확인됐다. 호이겐스가 찍은 사진에서만 조약돌 수가 50개를 넘었다. 15㎝보다 큰 조약돌은 보이지 않았다.

ESA 과학자들은 15㎝ 이하의 조약돌들이 흐르는 액체에 깎이면서 떠밀려 왔다고 설명했다. 이 액체는 메탄이나 에탄, 또는 메탄과 에탄의 혼합물이었다. 이는 타이탄의 표면이 바싹 마른 상태가 아니며 메탄 호수가 있을 가능성이 있음을 보여준다.

과학자들은 이 조약돌들이 타이탄의 대기에서 메탄 비가 내리고 표면에서는 메탄이 증발하는 증거라고 지적했다.

호이겐스는 2005년 1월 14일 낙하산을 이용해 2시간 28분 동안 타이탄에 착륙하는 과정에서 대기 상태도 분석했다. 대기 중에 메탄은 주기적으로 보충되지만 질소는 우주공간으로 날아가 타이탄 생성 초기의 20% 수준으로 희박해졌다.

이진기자 leej@donga.com