달 뒷면서 지름 50km ‘화강암 지대’ 발견…혹시 풍부한 물이?

화강암의 존재는 화산 활동이 있었음을 드러내는 증거 가운데 하나입니다. 지구 외의 천체에서는 볼 수 없었던 암석이기도 하죠. 그런데 달 뒷면에서 그동안 지구에서나 보던 화강암 덩어리가 50km 크기로 거대하게 분포돼 있는 모습이 발견됐습니다.

아폴로 16호가 1972년 촬영한 달의 뒷면. 나사 제공 빛깔이 고와 건축용 석재로 많이 쓰이는 화강암은 마그마가 땅 위로 올라오지 못하고 땅속에서 서서히 열이 식으며 굳어진 심성암의 일종이다. 따라서 화강암의 존재는 화산 활동이 있었음을 드러내는 증거 가운데 하나다. 구성 물질들이 녹았다가 재분류되는 과정을 여러차례 거치며 형성되는데, 이 과정을 촉진하는 풍부한 물과 지각을 이동시키는 판 구조가 없는 지구 외의 천체에서는 볼 수 없었던 암석이다. 그런데 달 뒷면에서 그동안 지구에서나 보던 화강암 덩어리가 50km 크기로 거대하게 분포돼 있는 모습이 발견됐다. 달은 앞면을 지구 쪽으로 고정시킨 채 공전하기 때문에 달 뒷면은 지구에선 볼 수 없는 지역이다.

Arizona State University. 이곳은 20년 전부터 수십억년 전 화산 폭발로 분출된 마그마가 식으면서 형성된 화산 지형으로 추정됐던 곳이다. 연구진은 창어 1호와 2호의 마이크로파 관측 기기가 보내온 데이터에서 이곳의 온도가 다른 곳보다 10도나 높다는 사실을 확인했다. 적외선보다 긴 마이크로파를 관측하는 장비는 땅속 0.3~5.6m 깊이의 온도를 측정할 수 있다. 연구진은 땅속에서 이렇게 많은 열을 낼 수 있는 유일한 원천은 화산 아래에서 표면으로 분출되지 않은 마그마 덩어리가 식어서 형성되는 화강암밖에 없다고 밝혔다. 화강암에는 달의 다른 암석보다 토륨이나 우라늄 같은 방사성 원소의 농도가 높기 때문에 원소 붕괴로 인한 열이 발생한다. 연구진은 이 지역의 지형 특징으로 보아 마지막 화산 활동은 약 35억년 전에 있었을 것으로 추정했다. 화강암 지대는 폭 20km의 칼데라 분지 아래쪽에 숨어 있다.

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