이석원 기자
화성은 건조한 지표가 넓게 퍼져 있는 행성이지만 과거 해안선으로 추정되는 지형이 발견되는 등 한때는 물이 풍부했던 행성으로 여겨져 왔다. 미국 콜로라도대학교 볼더캠퍼스 지질학자가 실시한 컴퓨터 시뮬레이션 기반 연구에 따르면 고대 화성에서는 정기적으로 비나 눈이 내렸으며 광범위한 하천과 호수의 순환 네트워크가 형성됐을 가능성이 높다고 한다.
연구팀이 발표한 논문에서는 화성 일부 지역을 디지털로 재현하고 다양한 기후 시나리오를 컴퓨터 시뮬레이션으로 검증했다. 또 광범위한 지역에 비나 눈이 내렸을 경우 수천 년 뒤 어떤 지형이 형성되는지도 함께 모의 실험했다.
그 결과 일정 수준 이상 강수량이 존재했던 시기에는 여러 지역에서 계곡이나 시내가 형성됐다. 반면 수원이 극지방 얼음이 녹는 융해수에만 의존했던 시기에는 얼음이 존재했을 것으로 보이는 지점 근처에서만 계곡이 만들어졌다.
연구진은 이런 시뮬레이션 데이터를 미항공우주국 나사(NASA) 탐사선이 궤도에서 촬영한 실제 화성 표면 이미지와 비교했다. 그 결과 화성 실제 지형은 강수에 의해 형성된 시뮬레이션 결과와 더 일치했다는 점을 밝혀냈다.
연구팀은 화성에 존재하는 계곡은 상당히 넓은 고도 범위에 걸쳐 있기 때문에 초기 화성은 매우 추웠고 주로 얼음으로 뒤덮여 있었다는 기존 가설만으로는 설명하기 어렵다며 광범위한 지역에 강수가 있었던 것으로 본다면 이런 지형을 설명할 수 있다고 설명했다.
다만 화성이 어떻게 비나 눈이 내릴 만큼 따뜻한 상태를 유지했는지는 연구팀도 완전히 해명하지 못했다. 그 중에서도 태양은 현재보다 25% 어두웠던 것으로 추정되기 때문에 지금보다 훨씬 추운 별이었던 화성에 융해수 외 수원이 존재했다는 설명은 여전히 미스터리다. 연구팀은 초기 화성 상태는 아직도 많은 수수께끼로 남아 있지만 비가 없었다면 지금의 화성과 같은 지형은 형성되지 않았을 것이라고 말했다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
정용환 기자
이원영 기자
