화성 화성 특징 화성 테라포밍

 요즘 일론 머스크의 스페이스 X가 추진하는 화성 테라포밍이 세간의 화제를 끌고 있다. 생명체가 확인되지 않은 행성인 화성을 지구화시켜서 사람들을 이주시킨다는 일론 머스크의 포부가 구체화된 시점까지 왔고, 그리 멀지 않은 미래에는 화성에 진짜 사람이 살 수도 있겠다는 생각이 들기도 한다. 이번 포스팅에서는 일론 머스크가 테라포밍(지구화) 1순위로 뽑은 행성인 화성을 지구와 비교해서 알아보는 시간을 가져보도록 하겠다. 다음 포스팅에서는 일론 머스크가 발표한 화성 테라포밍이 어떤 방식으로 이루 어질지에 대해서 간단히 알아보도록 하겠다.

 

지구의 가까운 이웃인 화성

화성에 대한 기본적인 사실

 

 일단 화성은 모두가 아는 대로 태양계의 행성 중에서 4번째 행성이다. 태양계 안에서 지구와 그나마 비슷한 위치에 존재하고, 거리도 가까운 탓에 태양계 행성 중에서 사람들의 관심을 가장 많이 끈 행성이기도 하다. 화성에는 계곡 지형이 존재하기 때문에, 과거에는 물이 흐르지 않았을까 하는 의심을 받으며 생명체가 살았던 것이 아닌가 하는 호기심을 불러일으키기도 한다.

 

화성에 존재하는 올림푸스 화산. 높이가 24km에 달한다고 한다. 출처 : NASA

화성의 특징

1. 화성의 대기

 화성의 대기의 특징에 대해서 알아보겠다. 화성은 지구에 비해 희박한 대기를 가지고 있다. 또 화성의 지표면의 대기압은 0.006 기압이고, 이는 지구 표면 대기압의 약 0.75% 정도이다. 이렇게 화성에 지구에 비해서 희박한 대기가 존재한다는 것은 바로 중력의 차이 때문이다. 화성은 지구의 중력의 약 1/3 정도의 중력을 가지는데, 이런 약한 중력으로는 대기를 표면에 잡아놓을 수 없기 때문이다.

 화성 대기의 구성은, 이산화탄소 95%, 질소 3%, 아르곤 1.6% 정도로 질소와 산소가 풍부한 지구의 대기와는 구성이 다르다. 하지만, 2003년에 관측된 결과에 따르면 화성에 메탄이 존재한다고 알려져 있다. '메탄이 존재하는 게 뭐가 어떤가?' 느낄 수도 있겠지만 메탄은 화성의 대기에서 장시간 존재할 수 없다고 알려져 있기 때문에, 어디선가 지속적으로 메탄가스가 생성된다고 볼 수 있다는 점에서 흥미롭다. 화성에 존재하는 메탄가스의 생성 원인으로는, 간단한 형태의 생명체 존재 또는 화산활동 등을 고려해볼 수 있으나 아직 확인된 바는 없다.

2. 화성의 표면, 표면 온도

 화성의 사진을 본 적이 있다면, 화성의 표면 색이 어떤지 알고 있을 것이다. 화성은 검붉은 빛을 띠는데, 이는 화성의 표면에 산화철이 많기 때문이다. 또한, 화성에도 나름대로의 계절이 존재하는데 이를 육안으로 알 수 있는 방법은 화성의 극지방에 존재하는 극관(드라이아이스의 주성분은 이산화탄소이다)의 크기를 보면 알 수 있다. 평균 온도가 높은 여름에는 극관의 크기가 줄어들고, 겨울에는 극관의 크기가 커진다. 아까도 잠깐 설명했지만, 과거에는 실제로 표면에 물이 흘렀었고(계곡 지형), 지하에는 상당수의 물이 얼음 형태로 존재하는 것으로 파악된다. 

 

화성의 극관(흰색부분)이 돋보인다. 출처 : NASA

 

 화성의 표면온도는 약 -140℃~20℃를 왔다 갔다 하고(화성에도 밤과 낮, 계절이 존재한다), 평균 온도는 약 -80℃이다. 따라서 인간과 같은 생명체들이 살기에는 적합하지 않은 온도이다. 다음 포스팅에서 자세하게 설명하겠지만, 화성 테라포밍의 계획 중에서는 대기의 구성성분의 변화와 온도 상승에 관한 내용도 포함되어있다.

화성 테라포밍의 걸림돌

1. 방사선, 태양풍

 

 화성은 지구와 달리 자기장이 약하기 때문에, 우주에서 쏟아지는 방사선을 방어해줄 수 없다. 약한 자기장 때문에 태양풍이 화성의 그나마도 없는 대기를 계속 날려버리기 때문이다. 화성에서 받는 방사선은 지구에서 받는 방사선의 약 50배에 달한다. 이는 사람이 3년 동안 화성에 머무르게 된다면, NASA에서 우주 비행사에게 허용한 방사능 1년 허용치의 수십 배에 달하는 수치이다. 

 

2. 모래폭풍

 

 화성에서는 3~5년 주기로 광범위한 모래폭풍이 일어난다. 세기가 그렇게 강하지는 않지만, 사진에서도 볼 수 있듯이 이 규모는 행성 전체를 덮을 정도로 크다.

화성의 모래폭풍 전(왼쪽 사진)과 후(오른쪽 사진) 비교