“달 나이는 4천만년 더 오래됐다”

달은 44억 2,000만 년 전 탄생한 것으로 여겨지고 있다. 오차는 대략 1,000만 년 정도다. 하지만 50년 전 달에서 채취한 결정 샘플 정보를 재분석한 결과 달 나이는 4,000만 년 이상 더 오래된 것으로 나타났다.

달은 44억 년 전 화성 크기 천체가 원시 지구와 충돌해 형성됐다고 여겨진다. 충돌로 생긴 물질이 굳어 달이 됐다는 것이다. 지구 조수차에서 동물 행동 리듬까지 지구에 다양한 영향을 미치는 게 바로 달이다.

이번에 분석한 지르콘 결정은 1972년 아폴로 계획 마지막이던 아폴로17호가 수집한 것이다. 이 지르콘 결정 연대를 측정해 달 형성 시기를 확인했다. 달이 완성됐을 때 달 표면은 초고온이었기 때문에 지르콘 결정이 그 때 있었다면 녹아 버린다. 따라서 연구팀은 결정이 달이 지금 같은 조용한 회색 구체로 냉각된 시기에 형성됐을 것으로 생각하고 있다.

이전 연구에선 달 나이는 알려진 연령보다 수천만 년 오래된 것으로 여겨졌지만 이번 연구에6서 이보다 더 오래된 걸 알게 됐다고 한다. 이번 분석 조사는 학술지(Geochemical Perspectives Letters)에 게재되어 있다.

연구팀은 회수된 지르콘 결정에 포함된 납 원자를 연구하기 위해 아톰프로브토모그래피(Atom Probe Tomography)를 사용했다. 이 방법은 샘플 표면에서 개별 원자를 이온으로 꺼내 측정하는 것이다. 원자 방사성 붕괴률을 사용해 시계를 반대로 진행해 달 용융 암해가 냉각됐을 때를 계산한 것.

연구팀은 모래시계에는 모래가 유리구 하나에서 다른 유리구로 흐르며 시간 경과는 아래 구에 모래가 쌓이는 것인데 방사성 연대 측정도 마찬가지라며 친핵종 수 등을 세는 것으로 알 수 있고 변환율을 통해 시간 경과를 계산할 수 있다고 설명했다.

연구팀은 이 지르콘 결정이 적어도 44억 6,000만 년 전 것이라는 걸 확인했다. 이는 이전 추정보다 4,000만 년 이상 오래된 것이다. 이를 통해 달 타임라인 미세 조정에 도움이 되는 오차 조정을 할 수 있었다고 한다. 미항공우주국 나사(NASA)는 2025년 이후 달에 다시 갈 계획을 세우고 있는 만큼 새로운 발견이 이어질 수도 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.