화성의 대기 변화와 퇴적 지형의 관계 ^{CEFR B2}

조지아공대 주도의 연구팀과 PLANETAS Lab이 참여한 이번 연구는 Communications Earth & Environment에 발표되었고, 연구비는 NASA가 지원했습니다. 주요 저자는 조지아공대의 프란체스 리베라-에르난데스와 제이콥 애들러이며, 애들러는 리베라-에르난데스 연구실에서 시작해 애리조나주립대로 자리를 옮겨 연구를 이어갔습니다. 박사과정 학생 샤리사 톰슨과 영국 오픈대학교, 체코 과학아카데미 소속 공저자들도 참여했습니다.

연구팀은 화성 시뮬레이션 챔버에서 70회가 넘는 실험을 통해 과거 화성의 다양한 압력·온도 조건을 재현했습니다. 물과 퇴적물이 섞인 흐름을 시험한 결과, 대기압 변화는 퇴적물 풍부 흐름의 형태와 유동 거동(류변학)에 큰 영향을 주었습니다. 상대적으로 대기압이 높았던 시기에는 지구에서 보이는 흐름과 유사한 퇴적지가 형성될 가능성이 있었습니다. 반면 노아기(Noachian) 이후 대기를 잃으면서 동결과 끓음이 지배적 물리 현상이 되어 퇴적 형태가 지구와 달라졌습니다.

애들러는 현재의 낮은 대기압에서 표면 온도가 따뜻하면 진흙이 끓어 떠오를 수 있고, 온도가 낮으면 얼어 용암처럼 흐를 수 있다고 지적했습니다. 리베라-에르난데스는 일부 화성 지형 해석에 지구 유사물(analogs)을 항상 신뢰할 수는 없다고 경고했습니다. 또한 동일한 시기에도 지역별로 작은 기후 차이만으로 상반된 거동이 발생할 수 있음을 발견했습니다.

저자들은 실험실에서 얻은 형태학적 결과를 원격탐사 자료 및 탐사 로버와 궤도 관측 자료와 비교하면 화성의 고기후 시기를 특정하고 탐사 데이터 해석을 개선하는 데 도움이 된다고 결론지었습니다.

• 실험: 화성 시뮬레이션 챔버 70회 이상
• 핵심 결과: 대기압이 흐름 형태를 변화
• 지역 차이: 같은 시기에도 다른 거동 가능
• 의미: 원격탐사·로버 자료 해석에 도움