[과학을읽다]달 뒷면 땅속에도 '히틀러 비밀기지' 없다

미국 연구팀, 중국 로버 관측 결과 분석
달 뒷면 지하 300m 구조 알아내
5개 용암층 발견, 표토는 다층 구조

지구와 마주 보고 도는 달 뒷면은 아직도 인류에게 한 번도 직접 목격된 적이 없다. 오죽하면 달 뒷면에는 유에프오(미확인 비행 물체ㆍUFO) 기지가 있다, 히틀러가 2차대전 패배 후 기지를 만들어 피신했다는 망설이 나돌 정도다. 하지만 2018년 중국의 달 착륙선 창어-4호가 사상 최초로 달 후면에 착륙한 후 하나 둘씩 속살을 드러내고 있다. 최근엔 과학자들이 달 후면 땅속이 어떤 구조인지 알아내 관심을 끌었다.

미국 애리조나 소재 행성과학연구소 천체지질학 연구팀은 지난 7일 '지구물리학연구저널-행성편(Journal of Geophysical Research: Planets)에 이같은 연구 논문을 발표했다. 연구팀은 중국의 창어-4호에 탑재돼 달에 착륙했던 로버 위투 2호(Yutu-2)에 장착된 달 관통 레이더(Lunar Penetrating Radar)를 활용했다. 이 장비는 달 땅속 깊숙하게 전파를 보낸 후 되돌아오는 신호를 수신할 수 있다. 연구팀은 그 반향(echoes) 또는 반사된 전파를 통해 달 표면의 지하 구조를 파악할 수 있었다. 연구팀은 2020년 위투 2호가 보내온 LPR 데이터를 이용해 달 뒷면 지하 40m까지 구조를 확인한 연구 결과를 발표했었다. 이번에 이 깊이를 300m까지 확장했다.

연구팀은 이번 논문에서 우선 달 후면 지하 40m까지는 먼지ㆍ토양ㆍ깨진 돌 등으로 이뤄진 다층 지질 구조라는 점을 확인했다고 밝혔다. 또 관측된 지점의 구덩이 주변에 흩어져 있는 잔해들은 유성의 충돌 후 남은 것들이라고 봤다. 특히 지하 40m보다 더 깊은 곳에서는 수십억년간 달의 지각 구조를 형성한 5개 층의 용암 구조를 확인했다. 이와 함께 연구팀은 달의 화산 활동 및 용암 분출 등 지각 형성 과정이 시간이 갈수록 천천히 진행됐다는 사실도 확인했다.

과학자들은 달이 약 45억1000만년 전에 생성돼 태양계보다는 약간 더 젊은 것으로 보고 있다. 지구에 화성 크기의 전체가 부딪히면서 깨어져 나간 조각들이 뭉쳐져 만들어졌다는 충돌설이 우세하다. 또 생성 이후엔 달 표면에 수많은 소행성, 혜성 등의 조각들이 부딪혀 충돌구 등 지형이 만들어졌다. 특히 초기엔 지구처럼 달의 지각 깊은 곳의 맨틀이 액체 형태로 존재했으며, 화산 폭발로 지표에 균열이 생기면서 용암 형태로 새어 나와 지각 구조를 형성했다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr