3'20" 읽기
- 금성에서 가장 큰 화산인 Maat Mons 근처에 길이가 약 2km인 화산 분출구가 몇 달 안에 모양과 크기가 바뀌었다.
- NASA는 2031년까지 두 대의 우주 탐사선을 금성으로 보낼 계획

금성의 활발한 화산 활동에 대한 새로운 증거
대형 화산 분출구가 몇 달 만에 모양과 크기가 바뀌었다.

금성의 모든 화산과 용암 흐름이 오래되고 오랫동안 굳어지지는 않았다. 연구자들이 이웃 행성에서 활발한 화산 활동에 대한 새로운 증거를 발견했다. 마젤란 탐사선의 레이더 이미지에 대한 새로운 분석은 금성에서 가장 큰 화산인 Maat Mons 근처에 길이가 약 2km인 화산 분출구가 몇 달 안에 모양과 크기가 바뀌었다는 것을 보여준다. 기록에 따르면 분출구에 용암 호수가 형성되어 용암이 흘러나왔다. 

▲ 이 레이더 이미지에 표시된 Maat Mons는 금성에서 가장 높은 화산이다. 연구원들은 이제 경사면에서 활발한 화산 활동의 증거를 발견했다. © NASA/ 제트 추진 연구소

금성은 크기와 구성면에서 지구와 비슷하며 초기에는 유사하게 생명 친화적이었을 것이다. 그러나 오늘날 우리 이웃 행성의 상황은 끔찍하고 짙은 대기로 인해 지표면이 보이지 않는다. 우주 탐사선이나 지상 전파 망원경의 레이더 이미지만이 금성의 풍경이 어떻게 생겼는지, 금성에도 수많은 화산과 용암이 흐른다는 것을 보여준다.

이 금성 화산은 오늘날 얼마나 활동적일까? 최근 수십 년 동안 우주 탐사선은 진행 중인 화산 활동 가능성에 대한 증거를 반복적으로 제공했다. 여기에는 특히 표면의 핫스팟이 포함되며 그중 일부는 온도 변화로 나타난다. 일부 연구자들에 따르면 일부 용암 흐름은 불과 몇 년밖에 되지 않았을 수도 있다.

기존 레이더 데이터에 대한 새로운 시각

페어뱅크스에 있는 알래스카 대학의 로버트 헤릭과 스콧 헨슬리는 현재 활발한 화산 활동의 추가 증거를 발견했다. 그들은 1990년대 마젤란 우주선이 촬영한 금성 표면의 레이더 이미지를 분석했다. "이 Magellan 데이터는 지난 10년 동안 전체 해상도와 적절한 처리를 통해서만 사용할 수 있게 되었다"고 Herrick은 설명했다.

연구를 위해 연구원들은 마젤란 탐사선이 반복적으로 비행하고 매핑한 금성 표면의 잠재적인 화산 지역에 집중했다. 여기에는 금성에서 가장 큰 두 화산인 Ozza Mons와 Maat Mons가 포함된 Atla Regio도 포함된다. 두 개의 실드 화산은 주변보다 6km와 8km 높이 솟아 있으며 수많은 용암류와 더 작은 화산 분출구로 둘러싸여 있다.

굴뚝은 내용과 형태를 바꾼다

연구팀은 Maat Mons 북쪽의 이미지를 비교할 때, 1991년 2월의 레이더 이미지에서 그들은 낮은 상류 방패 화산 중 하나에서 약 1.5 x 1.8km 크기의 화산 분출구를 발견했다. "이 통풍구는 가파른 내벽을 가진 거의 원형으로 보인다"고 연구원들은 보고했다. 내부도 텅 비어 보였다.

그러나 같은 해 10월에 찍은 두 번째 사진에서 이 굴뚝은 매우 다르게 보였다. 더 둥글지 않고 길쭉한 형태였다. 이 분출구의 내부는 이제 분출구 바닥과 분화구 가장자리 사이의 거리가 짧아짐으로써 알 수 있듯이 무언가로 채워진 것처럼 보였다. Herrick과 Hensley는 "우리는 두 이미지 사이의 시간 간격에서 이 분출구에 용암 호수가 형성되었다고 의심한다"고 썼다.

통풍구 아래로 용암이 흐른다?

그리고 다른 것이 변경되었을 수 있다. 화산 분출구 아래 경사면에서 두 번째 레이더 이미지는 이전 이미지에서 볼 수 없었던 명확한 용암 흐름 흔적을 보여주었다. 연구원들은 "이러한 흐름의 면적은 69㎢이며 이는 지구상의 핫스팟 화산 활동에 대한 전형적인 값에 해당한다"고 설명했다. 그러나 그들은 또한 약간 다른 각도에서 촬영되었기 때문에 첫 번째 장면에서 용암 흐름이 실제로 누락되었는지 확신할 수 없다고 인정했다.

과학자들에 따르면 분출구의 변화는 그곳에서 화산 활동이 있었음을 시사한다. 따라서 그들의 연구는 우리 이웃 행성에서 진행 중인 화산 활동에 대한 추가 증거를 제공한다. 그러나 이 활동의 ​​범위는 당분간 열려 있다. "금성에서 화산 폭발이 얼마나 자주 일어날지에 대한 추정은 매우 추측에 불과하다. 가능한 범위는 1년에 몇 차례의 대규모 분출에서 수십 년에 한 번까지다”고 Herrick은 설명했다.

계획된 금성 임무는 확실성을 제공할 수 있다.

행성 연구자들은 다가오는 금성 임무가 금성의 화산 활동에 대한 더 많은 정보를 제공하기를 희망한다. DaVinci와 Veritas와 함께 NASA는 2031년까지 두 대의 우주 탐사선을 금성으로 보낼 계획이다. 하나는 딸 탐사선을 대기로 보내는 것이다. ESA는 2032년에 금성 탐사선 EnVision을 이웃 행성으로 보낼 것이다.

"다가오는 금성 임무는 30년 전 마젤란 임무가 끝난 이후 형성된 새로운 용암 흐름을 확실히 발견할 것이다"고 Herrick은 말했다. 궤도 탐사선은 화산 활동을 포착할 수도 있다.
(54th Lunar Planetary Science Conference; Science, 2023; doi:10.1126/science.abm7735)
출처: University of Alaska Fairbanks

[더사이언스플러스=문광주 기자]

[저작권자ⓒ the SCIENCE plus. 무단전재-재배포 금지]