화성, 소행성에 뒤통수 맞았다?
과학 전문지 네이처 최신호에 실린 3개의 보고서는 험준한 산들로 가득 찬 남반부와, 낮은 구릉들로 이어진 비교적 부드러운 지형의 북반부가 생긴 것은 소행성 충돌 때문이란 연구결과를 제시했다.BBC·MSNBC방송 등 외신들이 25일(현지시간) 보도했다. 보고서는 화성이 생성될 무렵인 약 38억년 전, 지름 1600㎞ 크기의 소행성과 시속 2만㎞ 이상의 속도로 충돌하면서 북반구에 거대한 분지를 만들었다는 내용이다. 당시의 충돌로 가로 8500㎞, 세로 1만 6000㎞ 크기의 분지가 생겼다고 학자들은 설명한다. 반면 반대쪽인 남반구는 그 충격으로 수없이 많은 구덩이가 패고 평균 3000m에 이르는 산들이 생겼다고 분석했다. 과학계에서는 그동안 1970년대 화성 탐사선 ‘바이킹’이 보내온 사진을 바탕으로 화성이 자체적으로 화산 폭발을 일으켜 그같은 모습을 띠게 됐을 것이라는 주장에 힘을 실어왔다. 남반구 화산들이 강력한 폭발을 일으켜 표면을 융기시켰다는 얘기다.
이번 보고서에서 매사추세츠공대(MIT) 연구진은 최근 화성 궤도 탐사선 마스 리커니슨스 오비터(MRO)와 마스 글로벌 서베이어(MGS)가 보내온 새 자료를 바탕으로 화산 폭발 이전의 화성 표면 표고를 재구성했다. 결국 태양계에서 가장 큰 규모의 타원형 운석공이 드러났다. 연구진은 소행성이 행성에 충돌할 때 이런 타원형 분지가 생긴다고 지적했다. 화성 북반구 분지는 아시아와 유럽, 호주 대륙을 합친 크기다. 연구진은 “두 운석공의 타원 형태와 화성 지표의 외곽선 형태는 일치했다.”면서 대규모 운석 충돌로 생긴 분지의 전형적 특징인 두 번째 외곽 고리 흔적이 확인됐다.”고 밝혔다. 이들은 “이처럼 큰 타원형 함몰지를 만들 수 있는 유일한 메커니즘은 외부 충격”이라고 강조했다.
캘리포니아공대(CALTECH) 연구진도 별도 컴퓨터 시뮬레이션 실험을 통해 화성의 타원형 분지를 만들 만한 물체는 30∼60도의 각도에서 시속 2만㎞ 이상의 속도로 돌진한 폭 1600㎞ 이상의 소행성이라는 결론을 내렸다.
이런 물체의 충돌은 TNT 75조∼150조MT(메가톤)의 폭발과 맞먹는 위력을 발휘했다는 계산이다. 산타크루즈 캘리포니아대학의 세 번째 연구도 같은 결론에 이르렀다.
송한수기자 onekor@seoul.co.kr
