중국 남부 주하이에 있는 중산대학의 과학자들의 연구에 따르면, 수은은 특이하게 어두운 껍질 아래에 다이아몬드가 들어있을 수 있다고 합니다.
다이아몬드는 수성 표면 아래에 나노 형태로 존재할 수 있습니다. 사진: Earth.com
연구팀은 그들의 관찰과 모델에 따르면 수성의 특징적인 색상을 내는 흑연 함량이 이전에 추정했던 것보다 훨씬 낮을 수 있으며, 이를 통해 다이아몬드와 다른 형태의 탄소가 존재할 가능성을 시사한다고 밝혔습니다. 지구 표면에 존재하는 탄소의 양에 대한 기존 추정치가 정확하다면, 이 원소의 상당 부분은 다른 형태로 존재할 수 있지만, 작은 다이아몬드 입자와 비정질 탄소는 결정 구조가 없습니다. 1월 4일 Nature Astronomy 저널에 발표된 이 연구는 NASA의 메신저 우주선이 수집한 데이터를 활용한 미국의 기존 연구를 바탕으로 진행되었습니다. 이는 수성을 공전하는 최초의 우주선입니다.
수성은 태양계에서 가장 작은 행성으로, 달보다 약간 클 뿐입니다. 또한 지구와의 평균 거리가 7,700만 km로 태양에 가장 가까운 행성이며, 도달하기 어려운 탓에 연구가 가장 적게 이루어진 행성이기도 합니다. 메신저 탐사선은 2011년 수성 궤도에 진입하여 2015년에 임무를 마칠 때까지 약 11년이 걸렸습니다.
2016년, 존스홉킨스대학교 응용물리학 연구실의 한 팀은 수성의 어두운 색상이 탄소 때문일 가능성이 높다는 결론을 내렸는데, 이는 수성의 지구화학적 구성을 반영하며, 행성의 기원과 진화에 대한 중요한 단서입니다. 미국의 한 연구팀이 Nature Geoscience 저널에 발표한 바에 따르면, 탄소는 지구 표면 아래 깊숙한 곳, 즉 흑연이 풍부한 고대 지각에서 유래했으며 이 지각은 나중에 화산 물질에 의해 묻혔습니다.
그러나 최근 연구에 따르면 메신저 임무에서 감지된 탄소는 "흑연의 형태로만 존재하지 않을 수도 있다"고 합니다. 연구 결과에 따르면 수성의 탄소 대부분은 흑연이 아닌 다른 형태로 존재하며 마그마 바다의 결정화 과정에서 맨틀에서 완전히 배출되지 않았습니다. 논문에 따르면 수성의 탄소는 장기 변성작용의 영향으로 나노다이아몬드 형태로 주로 존재하거나 흑연 풍화로 인해 비정질 탄소 형태로 존재합니다. 흑연은 수성 표면에서 가장 안정적인 탄소 형태입니다. 3,000도 이하의 극한의 압력과 온도에서 다이아몬드로 변형될 수 있습니다.
중산대학 대기과학원의 샤오지융 교수이자 연구팀장은 수성의 흑연의 대부분이 40억 년 이상의 풍화 작용을 거쳐 다른 형태의 탄소로 변형되었을 수 있다고 말했습니다. "수성의 기저 지각이 흑연으로 이루어져 있다면 46억 5천만 년 동안 무수한 충돌, 혼합, 파괴 사건을 거치며 끊임없이 진화했을 것으로 생각할 수 있습니다. 초기 흑연의 대부분이 변화를 겪어 다이아몬드를 포함한 다른 형태의 탄소로 바뀌었을 것입니다." 샤오가 설명했습니다.
샤오는 2025년 12월에 수성에 도착할 예정인 두 번째 수성 임무의 결과를 기다리고 있습니다. 탐사선이 수집한 고해상도 데이터는 과학자들이 수성에서 유래한 지구의 운석을 식별하고 연구하는 데 도움이 될 수 있습니다. 샤오에 따르면, 수성에서 온 운석은 샘플을 채취하기 전까지는 행성 표면 구성에 대한 직접적인 증거가 될 수 있습니다.
유럽-일본의 베피콜롬보 임무는 2018년에 지구를 떠날 예정입니다. 유럽 우주국에 따르면, 수성을 공전하는 두 번째 임무이자 가장 진보된 임무가 될 것입니다. 일본 우주 항공 연구 개발 기구는 탐사선이 궤도에 진입한 후 자기장과 플라스마 환경 등 행성의 특성을 관찰할 것이라고 밝혔습니다.
안캉( An Khang ) ( 자연 에 따라)
[광고2]
소스 링크
댓글 (0)