달 뒷면, 수십억 년 화산 폭발의 비밀 unveiled

달의 뒷면에서 수십억 년 동안 화산 폭발이 발생한 것으로 확인되었다. 연구팀은 최대 42억 년 된 현무암 파편을 발견했다. 중국의 창어 6호가 수집한 샘플을 분석한 두 연구팀은 각각 국제학술지 ‘네이처’와 ‘사이언스’에 연구 결과를 발표했다. 창어 6호는 인류 최초로 달 뒷면에서 토양 샘플을 채취한 탐사선이다.

달은 자전 주기와 공전 주기가 동일해 지구에서는 항상 같은 면만 볼 수 있다. 지구에서 보이는 면은 앞면, 반대편은 뒷면이라고 불린다. 달 뒷면의 이미지는 1959년 러시아의 루나 3호에 의해 처음 포착되었고, 이후 NASA 등을 통해 고품질의 이미지가 확인되었다.

창어 6호는 지난 6월 달 뒷면에 무사히 착륙하여 총 1.9kg의 달 토양 샘플을 지구로 가져왔다. 연구팀은 이 샘플에 포함된 화산암의 연대를 방사성 연대 측정법으로 분석했다. 그 결과, 대부분의 파편은 28억 년 이전에 형성되었고, 한 조각은 42억 년 전의 것임이 밝혀졌다.

두 연구팀의 분석을 종합하면, 달 뒷면에서는 약 14억 년간 화산 폭발이 계속되었던 것으로 나타났다. 그러나 달이 그렇게 오랫동안 화산 활동을 지속한 이유는 아직 명확하지 않다. 연구팀은 달의 크기가 작기 때문에 훨씬 빨리 식었어야 할 것이라고 지적했다.

달의 앞면은 '달의 바다'라고 불리는 현무암 지형이 존재하며, 이는 앞면의 30% 이상을 차지하고 있다. 반면, 달의 뒷면은 현무암 지형이 2% 미만에 불과하다. 이번 연구에서는 달 뒷면의 28억 년 전에 형성된 현무암에서 KREEP(K, REE, P)를 포함한 물질이 부족함을 확인하였다. 이는 앞면의 달과 화학적 성분이 다르다는 것을 의미한다.

연구팀은 달의 앞면과 뒷면 간의 비대칭성을 강조하며, 두 면의 화학적 구성, 현무암 분포, 지형에 대한 추가 연구의 필요성을 밝혔다. 창어 6호가 수집한 샘플이 이러한 탐구 과정에 유용한 통찰력을 제공할 것으로 기대하고 있다.

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