달의

달(Moon)이야기(2)

달의 <바다, Mare>는 비교적 어둡고 크레이터 수도 적은 지역으로, 전체 월면의 약 16%를 차지하고 있습니다.

크레이터의 수가 적다는 것은 그만큼 생긴지 얼마 되지 않았기 때문에 운석에 노출된 시간도 짧았다는 것을 의미합니다.

달의 바다는 대부분 지구를 향한 쪽의 표면에 몰려 있는데 이것은 달의 무게 중심이 2km 정도 지구 쪽으로 쏠리면서 지구 방향의 지각층이 눌려져 얇아졌기 때문입니다.

달 내부의 용암은 이렇게 얇아진 지구 방향의 지각을 쉽게 뚫을 수 있었고, 흘러나온 용암층은 운석 충돌로 생긴 거대한 분지를 메우면서 넓고 평평한 <바다>를 형성하였습니다.

바다를 구성하는 암석은 제주도의 바위처럼 대부분 용암이 굳어 만들어진 현무암들이며, 지금으로부터 38억년에서 31억년전 사이에 만들어졌을 것으로 생각됩니다.

한편 일부 지역에서는 용암이 비교적 최근에 형성된 크레이터를 메우고 있는 형태를 보이기도 하는데 이 경우 형성 시기가 약 1억년 전으로 추정되었습니다.

달의 <바다>의 두께는 수백미터 정도되며 여기에 종종 강력한 운석 충돌이 일어나면서 단층과 비슷한 함몰 구조가 생기기도 합니다.

아폴로 탐사 계획 당시 달 내부의 지진 활동을 파악하기 위해 월면에 지진계가 설치되었습니다.

그 결과 달에는 거의 아무런 지각 활동도 일어나고 있지 않음이 밝혀졌습니다.

단지 달표면이 냉각됨에 따라 일어나는 미세한 진동이나, 지구와 태양의 조석력으로 인해 발생하는 흔들림, 혹은 가끔가다 있는 운석 충돌의 충격으로 인한 진동 현상 등이 약하게 감지될 뿐이었습니다.

과학자들은 지진계를 이용해서 월면의 지구 방향 표면의 지각 두께가 약 60 km라는 사실을 알아냈습니다.

결국 달의 지각은 전체 부피의 10%나 차지하고 있다는 결론이었으며, 이는 지구의 지각이 1%도 채 되지 않는다는 점과 큰 차이를 보였습니다.

달에는 지구의 것과 같은 철성분의 핵은 없는 것으로 밝혀졌습니다.

이와같이 아폴로의 지진계로부터 얻어진 값진 정보들은 달의 탄생과 진화의 수수께끼를 풀 수 있는 열쇠를 제공하였습니다.

달은 지금으로부터 46억년 전 막 태어난 지구가 거의 화성만한 크기의 천체와 충돌하면서 내뿜어진 물질들이 응축해서 형성된 것으로 추측되고 있습니다.

달은 태어난 직후 엄청난 양의 운석들과 충돌하면서 얼마 동안의 큰 시련의 세월을 보냈던 것 같습니다.

그 충격으로인해 월면의 지각은 서로 뒤섞이고 녹아 흘렀으며 파묻히기도 하였습니다.

운석은 달에 파괴적인 충돌 에너지 뿐만 아니라 다양한 성분의 새로운 암석들을 제공해 주기도 하였습니다.

그 결과 달 탐사 과정 중 9개의 서로 다른 지역에서 수집된 암석들에서는 서로 다른 성분의 물질들이 검출 되었습니다.

운석이 충돌한 자리는 달의 지각이 깊숙히 파이면서 그 내부 구조가 바깥으로 노출되었기 때문에 달의 지각 깊은 곳을 연구하는데 도움을 주었습니다.

달에는 대기와 물이 하나도 없기 때문에 풍화 작용 또한 전혀 일어나지 않으며 따라서 암석들은 태고적 모습을 그대로 유지하고 있습니다.

지구에서는 발견되지 않는 무려 40억년 이상된 암석도 쉽게 찾아볼 수 있기 때문에 태양계 초창기의 역사를 추리하는데 귀중한 자료가 되고 있습니다.

달에는 이따금씩 발생하는 운석 충돌과 이 충돌로 인한 표토의 생성 이외에는 그 어떤 지질 활동도 일어나고 있지 않기 때문에, 지질학적으로는 이미 <죽은 땅>으로 표현되고 있습니다. 달은 마치 태양계 생성 시절의 화석과도 같은 것입니다

아폴로 계획과 루나 계획에 의해 모두 382kg의 월석과 토양이 지구로 운반되었으며, 이들을 연구함으로서 달의 표면을 이루는 세가지 주요한 구조물들, 표토, 달의 바다 Mare, 달의 고원 Terra ,의 비밀이 완전히 벗겨졌습니다.

달의 표토는 수많은 미세 운석들이 충돌하면서 표면의 바위들을 잘게 부수어 만들어진 토양입니다. 여기에는 미네랄 알갱이들과 부서진 암석 조각들이 뒤섞여있습니다.

표토는 달표면 전반에 걸쳐 넓게 존재하지만, 깊은 크레이터의 측벽이나 계곡의 벽 등지에서는 존재하지 않습니다.

달의 바다에도 2내지 8m 정도 두께로 표토가 싸여있으며 고원에는 무려 15m 이상의 두께로 싸여있습니다.

이와같이 달의 표토는 그 지역이 얼마나 오랫동안 운석의 공격을 받아왔는가에 따라서 그 양의 차이를 보이고 있습니다.

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