화성 흔들며 낮게 윙윙대는 '붉은행성의 노래'

  • Published : Oct 2, 2019 - 13:15
  • Updated : Oct 2, 2019 - 13:15
'붉은행성' 화성의 내부 구조를 탐사하기 위해 파견된 '인사이트(InSight)'호가 약 20건의 지진(marsquake) 신호를 포착한 것으로 발표됐다.

미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)는 1일 인사이트호의 지진 탐사 활동 결과를 소개하면서 화성 표면에 설치된 지진계인 '내부구조 지진 실험(SEIS)' 장비를 통해 녹음한 소리 파일 2건을 공개했다.


SEIS 지진계 (연합뉴스)

인사이트호는 지난해 11월 말 화성 표면에 착륙한 뒤 한달여만에 지진계를 설치했으나 지난 4월에야 지진으로 추정되는 첫 신호를 잡아냈으며, 이후 지금까지 100여건의 진동을 포착했다.

이 중 21건은 지진일 가능성이 아주 높은 것으로 여겨지고 있다. 나머지 진동 신호도 지진일수 있지만 다른 것에 의한 진동일 가능성을 배제할 수는 없는 것으로 나타났다.

화성에서는 지구에서 지진을 일으키는 지질 구조판의 움직임에 의한 단층이 형성돼 있지는 않다. 하지만 냉각, 수축과정이 지속하면서 생긴 스트레스가 쌓이다 지각을 가르는 지진이 발생하는 것으로 추정되고 있다.

과학자들은 지진파가 화성 내부를 통과하는 형태를 분석해 화성 내부 구조를 자세히 파악할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

JPL이 대표적인 화성 지진으로 꼽아 공개한 2건의 소리 파일은 지난 5월22일 과 7월25일 에 녹음됐다. 화성 시간인 솔(sol. 1솔=24시간37분23초)로는 착륙 173솔과 235솔에 발생한 지진 규모는 각각 3.7과 3.3으로 측정됐다.

낮은 주파수에 민감한 SEIS의 초광대역센서를 활용해 지진파를 소리로 바꿔주는 음향화 작업이 이뤄졌다. 낮게 윙윙대는 듯한 소리가 인간의 가청음역보다 크게 낮아 속도를 높이고 헤드폰을 통해 들을 수 있게 보정 처리가 이뤄졌다.

JPL 연구팀은 이를 통해 화성의 지각(crust)이 지구와 달의 지각 형태가 섞여 있으며, 달쪽에 좀 더 가까운 것으로 분석했다.

지구는 지각에 균열이 생기면 물이 새로운 광물로 이를 메우지만 건조한 달에서는 균열이 메워지지 않고 그대로 남는데 이는 지진파가 지구에서는 불과 몇초 만에 지나가지만, 달에서는 몇분에 걸쳐 진행되는 차이로 나타난다.

SEIS 지진계는 프랑스우주국과 국립우주연구센터(CNES) 등이 제작해 제공했다.

반면, 독일항공우주연구소(DLR)가 만든 인사이트호의 또 다른 핵심 장비인 지열측정용 'HP3'는 땅파기가 여의치 않아 여전히 가동되지 않고 있다.

HP3는 땅을 약 5m 깊이까지 파고 온도감지 센서를 설치해야 하지만 화성 표면의 모래가 땅을 팔 수 있을 만큼 충분한 마찰력을 제공하지 못해 고작 30㎝밖에 파지 못하고 주변만 헤집는 것으로 나타났다.

'화성의 지질학자'라는 명칭도 가진 인사이트호는 지진계와 지열측정 장비를 모두 가동해야 화성의 내부구조를 파악하는 임무를 완벽하게 수행할 수 있다. (연합뉴스)