중국, 창어 6호 채취한 뒷면 토양 분석
달 앞면과 달리 수분 함량 훨씬 적어

달에서 채취한 토양 샘플의 수분 함량을 보여주는 자료. 빨간색으로 표시된 CE6이 창어 6호가 샘플을 채취한 지역이다./중국과학원

지구에서 보이지 않는 달의 뒷면 토양이 앞면보다 더 건조한 것으로 확인됐다. 물은 달 탐사와 달 기지 건설에 중요한 지표다. 그동안 베일에 쌓여 있던 달의 뒷면에 대한 정보가 더 많이 밝혀질 수록 달 탐사에도 속도가 붙을 것으로 보인다.

중국과학원의 센 후(沈虎) 박사 연구진은 “무인 탐사선인 창어 6호가 가져온 달 뒷면의 토양 시료는 수분 함량이 달의 앞면보다 적었다”고 10일 발표했다. 연구 결과는 이날 국제 학술지 네이처(Nature)에 실렸다.

달의 뒷면은 앞면보다 알려진 내용이 적다. 미국의 아폴로와 구소련 루나, 중국 창어 5호 등이 달의 앞면에 착륙해 여러 토양 시료를 보냈지만, 달의 뒷면에 대한 탐사는 이뤄지지 않았다. 그러다 작년 6월 중국의 창어 6호가 세계 최초로 달의 뒷면에 착륙하면서 연구가 본격화되고 있다.

연구진은 창어 6호가 보낸 달 뒷면 토양 시료 5g을 전자현미경으로 분석했다. 시료에서 모두 578개의 입자를 선별한 뒤 상세 분석을 진행했다. 토양 시료의 수분 함량은 g당 1.55㎍(마이크로그램·1㎍은 100만분의 1g)에 불과한 것으로 나타났다. 그동안 달의 앞면에서 채취한 토양의 수분 함량은 g당 1~200㎍이었다. 달의 뒷면이 앞면보다 더 건조하다는 사실을 처음 확인한 것이다.

센 후 박사는 “지난 20년 동안 이온 질량 분석법이 발전하면서 달의 맨틀이 건조할 것이라는 생각을 깨고 상대적으로 습하다는 사실이 확인됐다”며 “이번 연구는 달 내부의 수분 분포가 고르지 않고 대조를 이룰 수 있다는 점을 알려준다”고 말했다.

달의 앞뒷면의 수분 함량 차이는 몇 가지 가설로 설명된다. 우선 연구진은 달의 뒷면에 대형 소행성 충돌이 발생해 수분을 앞면으로 날려 보냈을 가능성이 있다고 봤다. 또 다른 가설은 달의 두 반구 간 수분의 수직적 분포 자체가 아예 다를 수 있다는 것이다.

달의 뒷면 토양이 앞면과 다르다는 연구 결과는 지난 2월에도 나왔다. 중국 지질과학원과 산둥대 연구진이 창어 6호가 수집한 현무암 조각 33개를 분석한 결과, 앞면과 달리 칼륨(K), 희토류(REE), 인(P)이 풍부한 물질(KREEP)이 없었다. KREEP은 달 형성 초기에 마그마 바다가 결정화되는 마지막 단계에서 만들어진 잔여물로, 이 물질이 없다는 건 달의 뒷면과 앞면의 지질학적 역사가 다르다는 의미다.

달 탐사는 앞으로 몇 년 안에 본격화될 것으로 보인다. 미국 항공우주국(NASA)은 아르테미스 프로그램을 통해 2027년 달 남극 근처에 우주비행사를 보낼 계획이다. 중국도 2030년을 목표로 유인 달 탐사를 준비하고 있다.

화성 탐사를 우선시하는 트럼프 행정부가 들어서면서 아르테미스 프로그램이 차질을 빚을 수 있다는 우려도 있었다. 하지만 재러드 아이작먼 NASA 국장 후보자는 9일 열린 상원 인사청문회에서 달 탐사를 포기할 것이냐는 질문에 “나는 달에 가지 말아야 한다고는 말하지 않았다”며 “나는 이것이 두 가지(달·화성) 중 하나를 골라야 하는 문제라고 생각하지 않는다”고 답했다.

참고 자료

Nature(2025), DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-08870-x

Science(2025), DOI: https://doi.org/10.1126/science.adt3332

- Copyright ⓒ 조선비즈 & Chosun.com -

Copyright © 조선비즈. 무단전재 및 재배포 금지.