정용환 기자
달은 가까운 천체지만 그 구성이나 환경 등에 대해 많은 부분이 불분명하다. 프랑스 국립과학연구센터(CNRS) 연구팀이 2023년 5월에 발표한 연구 논문에 따르면 달에 금속으로 이뤄진 고체 핵이 존재하는 것으로 밝혀졌다.
달 내부 구조를 탐구하는 연구는 오래전부터 진행되어 왔으며 2011년 발표된 연구 논문에선 아폴로 계획 지진계 데이터를 바탕으로 고체 내핵을 유체 외핵이 둘러싸고 있다는 분석 결과가 도출됐다. 하지만 2011년 연구에선 지진계 정확도 문제 등으로 인해 내부 핵이 어떤 물질로 구성되어 있는지 밝혀내지 못했다.
프랑스 연구팀은 레이저 측거리 데이터 등 달에 대한 상세한 관측 데이터를 수집했다. 또 다양한 핵 물질을 가정한 시뮬레이션을 실시해 관측 데이터와 일치하는 핵 물질을 찾아냈다.
분석 결과 달에는 철에 가까운 밀도 금속으로 이뤄진 내핵이 존재하는 것으로 나타났다. 또 내핵 크기는 직경 500km로 달 전체 부피 15%에 해당하는 것으로 밝혀졌다.
더구나 연구팀 분석에 따르면 달이 형성되는 과정에서 핵과 맨틀 구성 물질이 뒤바뀌는 맨틀 오버턴(mantle overturn)이 발생했던 것으로 드러났다. 맨틀 오버턴 발생은 달 표층 부근에 철이 대량으로 존재하는 이유를 설명하는 데 도움이 된다고 한다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
이석원 기자
