There might be even more underground reservoirs of liquid water on Mars

화성 지하에 소금물 호수가 있다

2년 전 과학자들은 화성 남극 지하에서 호수를 발견했다. 새로운 자료에 따르면 다른 호수도 존재할 가능성이 있다.

화성 남극 지역 지하에 4개의 저수지가 존재할 수 있다는 가능성이 제기됐다. 오늘 국제 학술지 네이처 천문학(Nature Astronomy)에 발표된 연구 결과에 따르면 화성에 생각보다 훨씬 많은 양의 물이 매장되어 있을지도 모른다.

배경 : 2018년 이탈리아 연구진은 유럽우주기구(ESA)의 화성 궤도선 마스 익스프레스(Mars Express) 레이더 관측 장비를 통해 화성 표면 1.5㎞ 아래에 있는 액체 상태의 호수를 탐지했다. 길이 약 20km의 이 호수는 남극 근처, 남극 퇴적층이라고 불리는 두꺼운 빙하 지역의 밑부분에서 발견되었다. 이러한 레이더 관측은 화성 심층부 및 전리층 음향 탐사 레이더(MARSIS)라는 장비를 이용해 이루어졌다.

새로운 연구 : 2년 뒤 MARSIS 장비를 이용해 수집한 134건 이상의 데이터 세트를 새롭게 분석한 결과, 같은 연구팀의 다른 연구자들이 호수의 존재를 확인했다. 또한 첫 번째 장소로부터 50㎞도 떨어지지 않은 다른 세 개의 호수도 추가로 발견했다. 새로운 분석은 남극과 그린란드의 레이더 자료에서 습한 빙하 환경과 건조한 빙하 환경을 구분하면서 얻은 지식을 활용했다.

새로 발견된 작은 호수는 2018년에 발견된 호수와 크게 다르지 않아 보인다. 호수의 길이는 약 10~ 30㎞로 추정된다. 모두1.5킬로미터 지하에서 발견되었지만, 호수의 실제 깊이는 아직 알려지지 않았다.

호숫물 : 당연히 마실 수 없다. 화성의 낮은 기온에도 불구하고 호수가 액체 상태로 존재할 수 있었던 한 가지 이유는 염분이 매우 많은 소금물이었기 때문이다. 염분은 물의 동결점을 현저히 낮출 수 있다. 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 그리고 다른 소금 퇴적물이 화성 전체에 존재하며, 이전의 실험을 통해 소금물이 화성의 극지대에서 쉽게 형성될 수 있음이 밝혀졌다. 즉, 염분 덕분에 화성의 호수가 수십억 년 동안 존재했을 가능성이 높다.

그래서? 미래의 화성 개척자들에게 물은 중요한 문제일 것이다. 하지만 물의 염분을 제거하는 데 성공한다 하더라도 엄청난 시추 작업이 필요할 것이다. 화성 극지방 표면에는 수확하기 훨씬 쉬운 얼음이 많다.

화성 지하 호수의 가장 흥미로운 점은 이 호수가 외계 생명체의 근거지일 수 있다는 사실이다. 지구와 마찬가지로 어떤 미생물이 소금물로 된 이 빙저호의 극한 환경을 견디도록 진화하여 스스로 터전을 마련했을 수도 있다.

이를 확실히 조사하는 가장 좋은 방법은 호숫물을 직접 연구하는 것이다. 로마에 있는 로마 제3 대학교의 물리학자이자 이 새로운 연구의 공저자인 엘레나 페티넬리 교수는 착륙선이나 탐사선 플랫폼이 이 과제에 가장 적합할 것이라고 설명한다. 가장 큰 문제는 호수 깊이에 도달하는 것이다. 지진 활동을 관측하는 것이 한 가지 해결책이 될 수도 있다. 지진 활동은 수역의 전체 깊이와 기하학적 구조를 조명하고, 어느 부분에 사람이 거주할 수 있는지 예측할 수 있다. 하지만 지진 활동 관측만으로 화성에 생명체가 존재하는지 여부를 밝히기는 힘들 것이다.

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