달 남극에 물이 있다는 연구결과가 나왔습니다. 물은 달 탐사에서 우주인의 식수가 되기도 하고 수소를 분리하면 로켓 연료로도 사용됩니다.
케이시 호니볼 미국항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터 박사후연구원 연구팀은 달의 남극 표면에 약 100~400PPM(100만 분의 1) 농도의 물이 존재한다는 연구결과를 이달 27일 국제학술지 ‘네이처 천문학’에 발표했습니다.
사실 달 표면은 얼음이나 액체 상태의 물이 존재하기 어려운 환경입니다. 햇볕에 노출되면 온도가 130도 이상으로 올라 수증기가 돼 우주 공간으로 증발하기 때문입니다. 하지만 달의 남극은 햇빛이 전혀 들지 않아 온도가 영하 180도 이하로 떨어지는 ‘영구음영지대’가 있어 얼음 상태로 존재할 수 있는 환경입니다. 과학자들은 이 지역에 물이 존재할 것으로 추정해 왔습니다.
실제로 달 남극 주변에서 물의 흔적이 관측된 적은 있습니다. 하지만 수소 원자 두 개와 산소 원자 하나가 결합한 물 분자(H₂O)인지 아니면 산소와 수소 원자가 하나씩 결합한 수산기(OH) 화합물인지 구별되지 않았습니다.
연구팀은 보잉 747 항공기를 개조해 만든 성층권적외선천문대(SOFIA)를 활용해 물 분자의 유무를 정확히 가릴 수 있는 6㎛ 파장 적외선으로 달을 관측해 물 분자의 존재를 확인했습니다. 물 분자가 확인된 건은 사실상 처음입니다.
연구팀은 또 달의 북극과 남극에는 물이 얼음 형태로 남아있을 수 있는 장소가 예상보다 2배 많다는 사실도 알아냈습니다. 달 남극에 얼음 저수지 역할을 할 수 있는 ‘영구음영지대’ 외에도 북극 등 다른 지역에도 물 저장이 가능한 곳이 있음을 확인했습니다.
이번 발견으로 달 탐사 과정에서 활용할 수 있는 물의 존재 여부가 확실해 주면서 각국이 준비 중인 달 탐사 또한 탄력을 받을 것으로 보입니다. 이미 달 남극을 둘러싼 경쟁은 시작됐습니다. 미국은 2024년까지 달에 유인 우주선을 보내는 ‘아르테미스 계획’을 발표하면서 달 남극을 착륙점으로 지정했다. 중국도 2024년 달 탐사선 ‘창어 7호’를 달의 남극에 보내겠다고 이달 초 발표했습니다.
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