[글로벌] '화성 내핵은 액체'...지진파로 화성 내부 구조 분석했다

화성 내부 구조에 대한 새로운 연구 결과가 나왔습니다.

영국 브리스톨대 제시카 어빙 박사가 이끄는 국제 공동 연구진은 25일(현지시간) 미국 국립과학원 회보(PNAS)를 통해 미 항공우주국(NASA) 지질탐사선 '인사이트'가 포착한 지진파를 분석해 화성 내부에 액체 상태의 핵이 있다고 발표했습니다. 해당 연구진에는 미국 캘리포니아 공과대의 제트추진연구소(JPL), 스위스 취리히연방 공과대(EHT) 등 6개국 15개 연구기관이 참여했습니다.

연구진은 인사이트가 포착한 화성의 지진파를 활용했습니다. 2018년 11월 화성 적도 인근 엘리시움 평원에 착륙한 인사이트는 지난 2021년 8월 25일과 2021년 9월 18일 두차례에 걸쳐 지진파를 감지했습니다. 지진파는 각각 화성의 지진과 운석 충돌로 인해 발생했습니다. 당시 인사이트는 행성 반대편에서 진동이 시작돼 화성의 핵을 관통하는 '먼 지진' 지진파를 처음으로 포착하는 성과를 올렸습니다.

논문 공저자인 베드란 레키치 미국 메릴랜드대 교수는 "과학자들은 1906년 지구의 핵이 지진파의 이동 경로에 어떻게 영향을 미치는지 알아냈다"며 "100년 이상이 지난 지금 같은 지식을 화성의 지진파에도 적용해 화성의 내핵이 어떤 상태인지 밝혔다"고 말했습니다. 실제로 영국 지질학자 리처드 올덤은 1906년 지진파를 통해 지구 중심에 액체 상태의 외핵이 있다는 것을 알아냈습니다.

연구 결과 화성의 내핵은 액체 상태의 철로 돼 있을 가능성이 높은 것으로 나타났습니다. 외핵이 액체 상태이고 내핵이 고체 상태인 지구와 다른 것입니다. 또한 화성 내부에는 원자번호가 낮은 원소(경원소)로 된 물질들이 많습니다. 연구진은 "화성의 핵은 지구보다 밀도가 떨어지고 압축성은 높다"며 "이는 두 행성이 형성될 당시 환경이 달랐다는 의미"라고 설명했습니다.

어빙 박사는 "화성 반대편에서 발생한 지진은 지진계에 포착되기까지 에너지의 상당 부분이 소실되거나 방향이 바뀔 수 있어 감지하기 매우 어렵다"며 "감지 기술과 함께 운이 따랐다"고 말했습니다.

한편 인사이트는 지난해 12월 임무 종료가 선언됐습니다. 인사이트가 지난 4년 동안 수집한 자료는 향후 수십년간 연구에 활용될 전망입니다. 화성과 관련해 어떠한 연구 결과가 나올지 기다려집니다.

자료=미디어뱀부
정리=김현기 기자 khk@techm.kr