달 표면서 얼음 확인..달 식민지 활용 가능 수준

달 탐사 위성으로 촬영한 달 북극 이미지. NASA 제공.

달 표면에서 대량의 얼음이 발견됐다. 달에 얼음 형태로 물이 존재한다는 사실은 그간 여러 차례의 관찰과 우주실험을 통해 알려져 있었지만 어느 지역에 얼마나 많은 양이 존재하는지에 대해선 이견이 있었다.

미국항공우주국(NASA)은 지난 2008년 발사된 달 궤도선 ‘찬드라얀 1호’가 근적외선분광법 통해 수집한 자료를 분석한 결과 달의 남극과 북극 표면에 분포한 얼음 위치를 담은 지도를 미국립과학원 회보(PNAS)에 20일(현지 시간) 발표했다. 

논문에 따르면 달에 존재하는 얼음은 달의 극지에 유독 많이 존재한다. 달의 극지는 1년 내내 햇빛이 들지 않는다. 얼음의 대부분은 지하에 존재했지만 일부는 표면에 드러난 채로 존재했다. 이같은 분석은 찬드랴얀에 탑재된 광물지도작성장치 ‘M3’를 통해 얻었다. M3는 일종의 분광 측정기로, 빛의 파장을 측정 할 수 있어 재료의 성분을 결정하는 방법을 제공해 주는 기기다.

분석 결과 달의 남극 근처에 자리한 하워드, 쇼메이커, 세버드럽, 세크레톤 지역에 얼음이 존재하는 것으로 나타났다. 북극은 남극에 비해 상대적으로 얼음이 더 적은 것으로 나타났다. 남극의 얼음은 표면 온도가 섭씨 영하 163도 이상으로 오르지 않는다. 달에는 이런 햇볕이 들지 않은 영구 음영지역이 3.5%가 있다.  

NASA는 “달 표면에 노출된 얼음은 달에 물이 존재한다는 직접적이고 결정적인 증거”라며 “얼음 퇴적물은 미래의 달 탐사에서 현장 자원으로 활용 될 수 있다”고 밝혔다.

이번 연구에 사용된 달 탐사선 찬드라얀은 인도우주개발기구(ISRO)가 2008년 발사했다. 2009년에는 달 표면에 물이 얼음형태로 존재한다는 증거를 내놓기도 했다. NASA는 달의 남극에 가까운 ‘케비우스 크레이터’에 달크레이터 탐지위성 엘크로스(LCROSS)를 초속 2.5km 속도로 고의 충돌시키는 실험을 진행하기도 했다. 당시 실험에서 달에서 튀어오른 파면을 분석해 물의 존재를 재차 확인했다. 
 

달의 남극과 북극 지도. 초록색과 청록색 점으로 얼음이 있는 지역을 표시했다. PNAS 제공.

[전승민 기자 enhanced@donga.com]