한국항공우주연구원

최근 월석의 화학분석을 통해 달 내부의 물의 양이 지역에 따라 다르고 물의 공급원과 이동에 관한 단서가 밝혀졌다. 이 발견으로 달의 형성, 달 지각의 냉각, 충돌역사와 관련된 과정을 풀어낼 새로운 방법이 알려졌다. 

달에는 액체상태의 물은 없으나 화산유리에 갇혀있거나 암석 내의 광물입자와 화학적으로 결합된 물이 존재한다. 달 내부의 일부 지역에 기원한 암석들은 다른 지역보다 훨씬 더 많은 물을 함유하고 있고 물의 수소동위원소 구성성분의 지역적 차이가 지구보다 달이 훨씬 심하다. 

현재까지는 달이 원시지구와 화성크기 미행성체가 충돌하여 형성되었다는 의견이 지배적이다. 충돌 이후 지구를 둘러싼 뜨겁고 일부는 규산염 기체와 일부는 마그마로 이루어진 원반에서 일어난 과정들은 달의 물 연구로 유추가 가능하다.

달의 물 공급원은 지구의 물 근원 - 생명의 필수요소 - 을 밝히는데 중요한 의미를 갖는다. 충돌에 의해 달이 형성되는 과정에서 지구로부터 달에 물이 전해졌거나 나중에 혜성이나 소행성에 의해 달에 물이 유입되었거나, 또는 두 과정이 복합적으로 작용했을 수도 있다. 

하와이 마노아 대학 지구물리행성연구소 연구진은 세계 각국에서 측정된 달 표본의 물 측정 자료를 정리하였다. 질량분석기에 이온빔을 쏘아 작은 암석 표본에서 튕겨져 나오는 이온들을 검출하는 이온 마이크로 측정기로 수소와 동위원소인 중수소를 측정하였다. 수소 대 중수소 비율은 달 내부의 물의 공급원이나 마그마작용의 흔적을 밝히는데 도움을 준다. 

아폴로 우주인들이 달 표본을 가져올 당시, 과학자들은 사실상 달에 물이 없을 것으로 생각했기 때문에, 2008년 달 표본에서 처음 물이 발견된 것은 매우 놀라운 일이었다. 달에서의 물 연구는 여전히 매우 새롭고, 이와 관련하여 연구해야할 암석들이 아직 많이 남은 상황이다. 하와이 지구물리행성연구소 연구진은 향후 몇 달 간 NASA의 아폴로 표본들을 이용하여 초기 지구와 달에 관한 연구를 할 계획이다.

※ 이 글은 아래의 링크 기사를 참조하여 작성하였습니다.

   출처: http://www.space-travel.com/reports/Water_in_moon_rocks_provides_clues_and_questions_about_lunar_history_999.html

작성 : 한국항공우주연구원 김어진 (선임연구원)