이석원 기자
금성에서 활화산이 존재한다는 증거를 발견했다고 한다. 지구는 활화산 존재가 밝혀진 유일한 행성이다. 물론 행성을 빼면 목성의 위성인 이오에도 화산 활동은 활발하다. 2006∼2014년까지 금성 탐사선 비너스익스프레스가 금성 주위를 돌면서 많은 데이터를 수집했지만 금성은 대기가 두꺼운 탓에 지표면 화산 활동을 직접 관찰하기는 어려웠다.
그런데 이번에 실험실 실험을 통해 탐사선이 관측한 광물 일종인 감람석이 며칠 전 발생한 화산 활동 용암으로 변질된 모습일 가능성이 입증됐다고 한다. 감람석은 용암으로 분출하는 현무암에 풍부하게 들어가 있는 것으로 알려진 광물이다.
이번 연구 논문을 게재한 연구팀은 이전부터 금성 표면에 화산과 용암 흔적을 확인해왔지만 도대체 언제 생긴 것인지 연대를 특정할 수 없었다. 보통 과학자들은 행성 표면에서 방사 또는 반사되는 빛 파장을 기초로 표면에 어떤 광물과 성분이 포함되어 있는지를 연구하고 있다. 하지만 금성의 경우 대기 중 이산화탄소가 빛 일부를 흡수해버려 평소보다 표면에서 빛이 약해진다. 따라서 금성 표면 성분을 파악하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 실시하고 비너스익스프레스 관측 데이터와 폭발 후 지상에서 일어나는 화학 반응, 예를 들어 대기가스와 광물의 상호 작용의 연관성을 검증해야 한다.
연구팀은 이전에도 금성 표면에 존재한 감람석 특성을 검증하는 논문을 발표한 바 있다. 감람석은 섭씨 600도와 900도 용광로에서 산화시키는 실험을 진행하고 1개월 뒤 산화 반응이 진행되면 감람석 표면이 적철광에 덮여 반사광 파장이 변화하는 걸 확인했다.
이는 중요한 데이터다. 얼마 전 사이언스어드밴스드(Science Advances)에 게재된 논문에 따르면 비너스익스프레스는 감람석 존재를 관측하고 있기 때문이다. 금성은 평균 기온 400도인 행성이다. 감람석은 금성 대기 중에서 급속하게 산화되고 있다고 생각할 수 있다.
어쩌면 비너스익스프레스가 관측 활동을 하기 며칠 전 화산 활동이 감람석을 행성 표면에 날려버린 것일 수도 있다. 비너스익스프레스와 마찬가지로 금성 탐사선 파이오니어 역시 대기 중 이산화황의 양이 급격하게 변화하는 현상을 관찰했다는 걸 보면 지금도 금성에서 화산 활동이 이뤄지고 있을 가능성은 상당히 높아진다.
물론 이번 연구가 금성의 화산 활동을 직접적으로 증명할 수는 없다. 하지만 지구의 이웃을 더 깊게 알기 이한 미션 수행에 큰 동기 부여가 될 건 분명하다. 그러려면 물론 먼저 이 열악한 행성 환경에 견딜 수 있는 기술 습득이 필요할 수 있겠지만. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
정용환 기자
