우주의 신비

[아하! 우주] 명왕성 하늘도 지구처럼 푸르다 - 지하에 바다 가능성도

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명왕성이 놀랍게도 지구처럼 ‘푸른 하늘’을 가지고 있다는 사실이 밝혀졌다고 미국의 우주전문매체 스페이스닷컴이 8일(이하 현지시간) 보도했다.

지난 7월 미 항공우주국(NASA)의 뉴호라이즌스호가 역사적인 명왕성 근접비행을 성공하여 새로운 데이터를 지구로 전송해옴에 따라 이 왜소행성은 더욱 놀라운 자신의 정체를 드러내고 있다. 그중에서도 가장 놀라운 발견이 지구와 비슷한 푸른 하늘을 가지고 있다는 사실이다.

뉴호라이즌스의 책임연구원 앨런 스턴은 8일 기자회견에서 “카이퍼 띠에 있는 작은 천체가 푸른 하늘을 가지고 있으리라 상상도 하지 못했다. 정말 경이로운 사실이 아닐 수 없다”며 놀라움을 표했다. 카이퍼 띠는 해왕성 바깥 궤도를 두르고 있는 얼음 천체들의 띠이다.

이번에 새로 전송받은 이미지들은 명왕성 미션에서 최초로 확보된 컬러 이미지들로, 여기에 명왕성의 대기 정보가 기록돼 있다. (지난 7월 14일 뉴호라이즌스가 명왕성 근접비행 직후에 전송한 데이터들은 모두 흑백이었다)

명왕성 하늘을 푸른빛으로 보이게 만드는 것은 톨린(tholin)이라고 불리는 명왕성 대기 속의 유기분자에 의한 것이다. 톨린의 자체 빛깔은 회색이거나 붉은색으로 추정되지만, 이것이 햇빛을 산란시켜 푸른 하늘을 만드는 것이다.

지구 하늘이 푸른 것 역시 원리는 이와 똑같다. 지구 대기가 햇빛을 산란시킬 때 파장이 푸른빛을 가장 많이 산란시킴으로써 지구 행성의 하늘이 푸르게 보이는 것이다.

태양으로부터 오는 자외선 복사가 명왕성 대기에서 메탄을 분리시켜 톨린과 다른 복합 분자들을 만들고, 이 톨린이 결국 명왕성의 지표로 내려앉아 지금처럼 명왕성을 붉은빛을 띤 갈색으로 보이게 만든 것이다.



이 톨린 분자들은 보통 질소와 다른 외계물질로 이루어진 얼음에 정착된다. 그런데 최근 전송된 뉴호라이즌스의 데이터를 보면, 명왕성 표면에 물로 된 얼음이 있다는 정보가 실려 있음이 밝혀졌다.



미션에 참여한 과학자들은 왜 명왕성의 붉은 지역에서 이 같은 얼음이 발생하게 됐는지 그 원인을 규명하지 못하고 있다. 뉴호라이즌스팀 연구원 실비아 푸로토파타 박사는 "얼음이 붉은빛을 띠고 있다는 사실에 놀랐다" 면서 " 명왕성 지표의 붉은 톨린 색료가 얼음색과 어떤 관계인지 아직 파악하지 못하고 있다”고 밝혔다.​

명왕성 표면의 이 붉은 얼음은 천문학자들을 흥분시키고 있는데, 이는 명왕성 지표 아래 생명을 품은 바다가 있는 증거일지도 모르기 때문이다.

뉴호라이즌스가 역사적인 명왕성 근접비행으로 확보한 데이터 중 지구로 전송한 양은 극히 일부에 지나지 않는다. 지난달부터 뉴호라이즌스는 모든 데이터를 전송하기 시작했다. 이 전송 작업은 2016년 말에야 완료될 예정이다. 데이터를 전량 확보하게 되면 신비한 명왕성의 전모가 더욱 명확히 드러나게 될 것으로 과학자들은 기대하고 있다.

현재 뉴호라이즌스는 지구로부터 50억km 떨어진 우주공간을 달리고 있으며, 모든 기기는 정상 작동되고 있다고 한다. ​미션팀은 NASA의 미션 연장과 예산 승인을 전제로, 카이퍼 띠에 있는 소행성에 대해 제2의 근접비행을 시행할 준비를 하고 있다.

이광식 통신원 joand999@naver.com 

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