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달에서 발견되었다는 물에 대하여 알고 싶습니다.

본격적인 달 탐사가 이루어 지기 훨씬 전부터 인류의 관심을 끌 었던 달에는 생명체가 살꺼라고 생각하는 사람들이 많았다. 그 러나 과학의 발전과 함께 70년대부터 본격적인 달 탐사가 이루 어지면서 달에는 어떠한 생명체도 살지 않는걸로 밝혀졌고, 각 종 탐사 결과를 통해 달에는 물(액체상태든 얼음상태든)이 존재 하지 않는다고 짐작되어졌다. 그러다가 1994년 클레멘타인(위 성)의 관측 결과가 97년경 발표되면서 남극 부근에 얼음 형태 로 물이 존재할 가능성이 제기 되면서 상황은 바뀌게 된다. 곧 이어 미생물 형태의 원시적 생명체의 존재도 점쳐지기 시작했 다. <얼음 발견의 원리> 클레멘타인 위성은 전파(radio wave)를 이용해서 얼음의 증거 를 수집했다. 클레멘타인 위성은 레이더를 시험하기 위해 달 궤 도를 돈 다음 소행성 지오그라포스를 탐사할 예정이었다(소행 성 탐사는 실패). 1994년 70여일 동안 달 궤도에 머물면서 레이 더로 달 표면을 조사한 데이터를 분석한 결과 달에 얼음처럼 보 이는 것이 있다는 것이다. 전파는 달의 표면을 지나 지하에 얼 음이 있는지를 알려준다. 얼음은 전파를 규칙적으로 반사시키지 만, 바위나 토양은 이를 산란시키기 때문이다. 과학자들은 이 번 관측을 과거 어느 때보다도 달에 미생물이 존재할 가능성을 높여주는 증거로 평가하고 있었다. 그러나 클레멘타인 위성은 얼음을 직접 발견한 것이 아니고, 칼텍 과학자들의 이론에 따 라 얼음이 있을만한 곳을 찾았을 뿐이라는 결정적인 약점을 지 니고 있었다. <루나 프로스펙터호의 얼음 발견> 글레멘타인의 얼음 존재 가능성을 확인하는 목적을 포함한 루 나 프로스펙터호가 1998년 발사되었다. 루나 프로스펙터 안에 는 5개의 관측장비가 들어 있는데, 그중의 하나가 중성자 분광 계(Neutron Spectrometer)다. 중성자는 수소원자와 부딛치면 에 너지를 잃고 속도가 느려지는 성질을 가지고 있다. 중성자 분광 계는 이런 성질을 이용한 것으로, 우주선(cosmic ray) 속에 들 어있는 수많은 중성자들이 달표면에 반사됐을 때 속도가 느려지 는 것을 찾아낸다. 만약 반사된 중성자의 속도가 느려지는 곳 이 있다면 그곳에는 수소가 있고, 이는 결국 물이 있다는 증거 가 된다. 루나 프로스펙터가 달에서 얼음을 발견한 곳은 남, 북극의 그늘 진 곳들이다. 극지방에서 발견된 얼음은 달의 표토(regolith) 와 섞여 있었으며, 대략 표토의 0.3-1%를 차지하고 있었다. 그 양은 남극과 북극의 것을 모두 합쳤을 때 1천만-3억t 정도일 거 라고 추정하고 있다. 이 얼음은 북극의 경우 1만 ~ 5만km2, 남 극의 경우 5천 ~ 2만km2에 흩어져 있다. 많은 과학자들은 이 얼음이 운석이나 혜성에서 충돌하면서 생겼 을 것이라고 보고 있다. 달 표면은 대기가 없기 때문에 끊임없 이 운석들과 혜성 조각들의 폭격을 받고 있다. 이들 중에는 얼 음을 포함한 것이 있을 것이다. 운석이 충돌할 때 얼음은 달 표 면에 흩어졌다가 대부분은 태양빛에 의해 기화돼 우주로 날아가 지만, 어떤 것들은 추운 분화구 그늘에 숨을 수 있다. 이것이 루나 프로스펙터가 발견한 얼음이라는 것이다. NASA는 같은 방법으로 화성의 얼음 저수지도 발견했다. 화성 탐 사선 오디세이에 탑재한 감마선 분광계를 이용, 화성의 땅 속 에 존재하는 수소에서 발산되는 감마선을 감지해 얼음을 찾아냈 다. 화성 얼음 탐사에 쓰인 감마선 분광계는 루나 프로스펙터호 에 쓰인 감마선 분광계와 설계가 같았다고 한다. <물 발견이 가지는 의의> 물을 발견하게 되면서 일단 경제적으로 이득을 보게 된다. 물 론 달에 인류가 거주하게 되었을 때 적용된다. 물은 생명체가 살아가는데 필수 조건이다. 달에 물이 없다면 지구에서 물을 가 져가야 하는데, 이때 드는 막대한 비용을 줄이게 되는 셈이 된 다. 또한 물은 수소와 산소의 결함으로 이루어져있다. 물을 분 해한다면 수소와 산소를 얻을수 있는데, 수소는 우주여행을 하 는 귀중한 연료가 되고 산소는 인간의 거주를 가능하게 한다. 엄청난 비용 때문에 포기했던 달기지 건설에 대한 논의가 새롭 게 시작된 것이다. 출 처 : <과학동아 "98년 4월호, "97년 9월호>
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