中연구진, 달 토양서 물 분자 첫 발견…‘달 연구에 신기원’

중국 연구진이 최초로 달의 토양에서 물 분자를 발견했다고 밝혔다. 달에 물이 존재한다는 직접적인 증거가 확인된 것으로 달 연구에 전환점이 될 것으로 예상된다.

24일 중국 관영 CCTV와 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 전날 중국과학원은 2020년 중국 달 무인탐사선 창어5호가 싣고온 달 토양 샘플에서 분자수(molecular water)가 풍부한 수화광물을 발견했다고 밝혔다. 이 연구가 담긴 논문은 지난 16일 국제 과학저널인 네이처 천문학(Nature Astronomy)에 온라인으로 게재됐다.

중국 연구진은 창어5호가 가져온 달 토양 샘플에서 1000개 이상의 광물 쇄설암(clast)을 분리했는데 그중에 ‘알려지지 않은 달 광물’(ULM-1)이라 이름 붙인, 물 분자를 함유한 투명한 결정체가 있었다고 밝혔다. 연구진은 이 샘플이 “물 분자가 달의 햇빛이 드는 지역에서 수화 소금 형태로 존재할 수 있음을 시사한다”고 설명했다.

창어5호는 2020년 12월 달에 착륙해 2㎏의 흙과 암석 표본을 갖고 지구로 귀환했다. 미국은 1960년대 아폴로호를 통해 달 탐사에 나섰지만, 당시 확보한 달 토양 샘플에 대한 분석에서는 물의 흔적을 발견하지 못했다. 이 때문에 달에는 물이 없다는 추정이 수십 년간 이어졌다.

하지만 원격 조사에선 물의 흔적이 여러 차례 드러났다. 인도의 찬드라얀-1 우주선은 2009년 달의 햇빛이 비치는 지역에서 산소와 수소 분자 형태의 수화된 광물의 흔적을 찾아냈다. 미 항공우주국(NASA)도 2020년 적외선 탐지기를 통해 햇빛이 드는 달 남반구 표면에서 물 분자 분광 신호가 포착됐다고 발표했다.

중국은 지난 10년간 우주 프로그램에 막대한 투자를 해왔다. 2007년 무인 우주탐사선 창어 1호로 달 탐사를 시작해 지난달에는 창어6호가 달 뒷면에서 토양과 암석 등 샘플을 채취하는 데 성공했다. 2030년까지 달에 유인탐사선을 보내 달 표면에 기지를 건설한다는 계획도 추진 중이다.

베이징=송세영 특파원 sysohng@kmib.co.kr