[글로벌] "수성 지각 아래 16Km 두께 다이아몬드층이?"...수성 탐사선 데이터 분석 결과 발표

[김현기 대표]

/사진=디디다 컴퍼니 제공

태양계 첫번째 행성인 수성의 지하에 다이아몬드 층이 숨어있을 수 있다는 분석이 나왔습니다.

지난 26일, 학계의 연구결과에 따르면 수성의 지각 아래에 약 16Km 두께의 다이아몬드 맨틀이 있을 수 있습니다. 벨기에 루벤가톨릭 대학교 연구진은 미 항공우주국(NASA)의 수성 탐사선 '메신저' 데이터를 분석한 결과 이 같은 결과가 나왔다고 발표했습니다.

수성은 다른 태양계 행성과 구분되는 특성을 갖고 있는데, 표면이 어둡고 핵의 밀도가 높으며 화산 활동의 시기도 다른 행성 대비 35억년 빠르게 종료됐습니다. 또 수성에는 탄소로 이뤄진 흑연의 흔적이 남아있는데, 학계에서는 수성의 초기 역사에서 탄소가 풍부한 마그마 바다가 존재했다는 증거로 분석하고 있습니다.

이 마그마 바다로 인해 지표면 아래에서도 탄소가 풍부한 맨틀이 형성됐을 것이라는 분석이 있습니다. 기존에는 맨틀의 성분이 탄소 동소체 '그래핀'일 것으로 예상했지만, 이번 연구 결과에서는 주 성분이 다이아몬드일 것으로 분석했습니다.

연구팀은 '합성 규산염'에 약 7기가파스칼 이상의 압력과 약 2177도 이상의 온도를 가해 수성 맨틀에서 발견되는 물질과 내부 압력 및 온도를 재현했습니다.

연구진의 실험 결과 수성 맨틀의 다이아몬드 층이 2가지 과정에 의해 형성됐을 것으로 추정했습니다. 첫번째 가설은 수성에 존재했던 마그마 바다가 다이아몬드로 결정화 됐을 것이라고 예상했지만, 이는 핵과 맨틀의 경계에서 아주 얇은 다이아몬드 층을 형성하는 데만 그쳤을 것으로 분석했습니다.

이어 수성의 금속 핵 자체가 결정화 됐을 것이라는 두번째 가설이 세워졌는데, 연구팀은 약 45억년 전 수성이 형성됐을 때 행성의 핵이 액체상태였으나 시간이 지나면서 점차 결정화가 된 후 핵의 상단으로 떠올라 핵과 맨틀 사이에서 멈췄을 것으로 추측했습니다.

연구진은 이번 발견이 수성의 화산 활동 조기 종료의 이유 등 수성의 수수께끼를 풀 단서가 될 수 있을 것이라고 기대했습니다.

이번 학계의 연구결과가 이끌어낼 천문학의 발전과 그 발전이 이루게 될 인류의 미래가 궁금합니다.

자료=미디어뱀부
정리=김현기 기자 khk@techm.kr

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