본문 바로가기
천문학(astronomy)

점점 줄어들고 있는 지구의 달?

by 있는그대로의 2024. 2. 7.

달은 모든 지질학적 활동을 멈춘 죽은 상태로 존재한다고 보통 사람들은 알고 있습니다. 달은 언제나 크기가 변하지 않는 행성일 것이라고 저도 생각했습니다. 그러나 최근에 달이 줄어들고 있다는 연구 결과가 나왔습니다.


달의 한 지역이 수빙을 포함하고 있을지도 모른다는 새로운 연구 결과가 나왔습니다. 달 남극에 대한 관심은 2023년도부터 급증했습니다. 인도의 찬드라얀-3 미션이 달 남극에 처음으로 성공적으로 연착륙한 이후입니다. NASA는 이 지역을 아르테미스 3 미션의 착륙 장소로 선정했으며, 이는 빠르면 2026년에 우주 비행사들의 달 귀환을 기념할 가능성이 있습니다. 

하지만 지금 NASA의 지원을 받은 한 연구는 새로운 연구 결과를 전했습니다. 달의 중심부가 점차 식어 줄어들면서, 표면은 쪼그라드는 것처럼 주름이 생기고, 이 주름들은 산사태뿐만 아니라 수 시간 동안 지속될 수 있는 "달 지진"을 만들고 있다는 사실입니다. 많은 관심의 대상인 달의 남극 지역은 이러한 지진 현상이 일어나기 쉬우며, 잠재적으로 미래의 인류 정착민들과 장비에 큰 위험으로 다가올 수 있습니다. 

달 지진의 근원지는 어디일까요?

연구에 의하면, 달은 지난 몇백만 년 동안 둘레가 약 150피트나 줄어들었다는 놀라운 사실을 발견했습니다. 지질학적인 측면에서는 상당히 많지만 지구나 조수의 주기에 어떠한 파급 효과를 일으키기에는 너무 작습니다. 하지만 달 표면에서는 다른 이야기입니다. 달의 내부는 여전히 뜨겁고, 이에 따라 지진 활동이 활발합니다. 외핵이 냉각되면서 달이 줄어들고, 내부 부피가 변하며, 지각이 그 변화에 적응해야 합니다. 이 변화는 지구의 조수력에도 영향을 미치는 아주 큰 수축입니다. 

달의 표면은 부서지기 쉽기 때문에, 이 당김은 지질학자들이 단층이라고 부르는 균열을 발생시킵니다. 달은 수십억 년 동안 지질학적으로 죽은 물체로 생각되지만, 실제로 달 정찰 궤도선이 달 주위의 궤도를 도는 동안 산사태를 감지했습니다.

NASA의 달 정찰 궤도선, 즉 LRO는 2009년에 발사되었고, 그것은 다양한 기구들로 달의 표면에 대해 조사하고 있습니다.  
약 7년 동안 작동한 4개의 지진계인 아폴로 지진 실험을 통해 이러한 얕은 달의 지진이 있다는 것을 알았지만, 우리는 그 근원이 무엇인지 알지 못했습니다. 또한 아폴로 지진계에 의해 감지된 가장 큰 얕은 달의 지진이 남극 근처에 위치한다는 것도 알고 있었습니다. 기록된 가장 강력한 지진은 규모 5.0에 해당하는 규모였습니다. 지구에서는 보통 수준으로 간주하지만, 달의 중력이 낮아지면 기분이 더 나빠질 수도 있습니다. 그 근원이 무엇인지 알아내기 위해 노력하는 것은 일종의 탐정 이야기가 되었고, 이 어린 단층들이 원인일 가능성이 가장 높습니다.

NASA는 달 남극 근처에서 13개의 아르테미스 III 후보 착륙 지역을 확인했습니다. 이 지역에 안전하게 착륙할 수 있는 능력, 과학 목표를 달성할 수 있는 가능성 등 같은 조건과 같은 기준을 사용하여 두 명의 우주 비행사가 달 표면에서 약 일주일을 보낼 예정입니다. 그러나 달에 인간이 장기간 존재할 경우, 장소 선택 과정은 실제로 지형과 지리적 특성을 고려할 수 있을 것 같다고 연구자들은 말합니다. 

달의 지진 현상에 대한 논쟁

아폴로 지진 관측소에서 수집한 데이터를 처음 조사한 연구원 중 한 명인 오스틴의 텍사스 대학 지구 물리학 명예 교수인 요시오 나카무라는 달 지진이 미래의 유인 착륙 임무에 실제로 문제가 될 수 있다고 말했습니다. 그러나, 연구에 참여하지 않은 나카무라 교수는 지진의 원인에 대해 동의하지 않고 있으며, 아폴로 자료에 따르면 지진은 지표면 아래 수십 킬로미터 지점에서 발생한 것으로 보인다고 말했습니다.

근본적인 원인과 관계없이, 이번 연구에 참여하지 않은 캘리포니아 공과대학 지구물리학 교수 알렌 허스커에 따르면, 달 지진이 우주비행사들에게 가하는 잠재적인 위험은 가까운 미래에 인간이 짧은 기간, 최대 며칠 동안 달에 있을 것이라는 사실로 제한될 것입니다.

남극에서 달의 지진을 연구하는 것은 달의 내부 구조와 현재 활동에 대해 더 많이 알려줄 것이기 때문에 이러한 현상을 더 연구할 필요가 있습니다.