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[IT뉴스]달 표면 티타늄, 맨틀까지 가라앉았다가 분출됐다

온카뱅크관리자

2024-04-10 06:00:12

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="fwcD6FyjGz">
          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="4x8QtsNfG7" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="달에서 티타늄과 철을 함유한 고밀도 광물인 일메나이트가 달 맨틀로 파고들어간 모습을 나타낸 단면도. Adrien Broquet/미국 애리조나대 &amp; Audrey Lasbordes 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202404/10/dongascience/20240410060018149wrvg.png" data-org-width="680" dmcf-mid="VIQR0Cc6Yq" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202404/10/dongascience/20240410060018149wrvg.png" width="658"></p>
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            달에서 티타늄과 철을 함유한 고밀도 광물인 일메나이트가 달 맨틀로 파고들어간 모습을 나타낸 단면도. Adrien Broquet/미국 애리조나대 &amp; Audrey Lasbordes 제공
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          <p dmcf-pid="8M6xFOj45u" dmcf-ptype="general">달 표면의 무거운 금속이 초기 달에서 달 안쪽에 가라앉았다가 다시 용암으로 분출된 것이라는 연구결과가 발표됐다.</p>
          <p dmcf-pid="6oJLqymeZU" dmcf-ptype="general"> 제프 앤드류스-한나 미국 애리조나대 달및행성연구소(LPL) 교수가 이끈 연구팀은 달 중력장 변화 데이터를 통해 티타늄 등 무거운 희귀 금속이 달 형성 초기에 맨틀로 가라앉았다가 이후 화산 활동으로 표면에 분출됐다는 사실을 밝히고 연구결과를 8일(현지시간) 국제학술지 '네이처 지오사이언스'에 공개했다.</p>
          <p dmcf-pid="PgioBWsdZp" dmcf-ptype="general"> 달은 약 45억년 전 지구에 작은 행성이 충돌하며 생긴 암석이 뭉쳐 만들어진 것으로 알려져 있다. 달의 기원에 대한 설명은 50여 년 전 아폴로 임무에서 수집된 암석 샘플과 이론 모델을 결합해 구성됐다.</p>
          <p dmcf-pid="QAgj2XhL10" dmcf-ptype="general"> 용암이 달 표면에서 굳은 현무암 샘플에서는 고농도의 티타늄이 검출됐다. 이후 위성 관측을 통해 현무암에 티타늄이 풍부하다는 사실이 밝혀졌다. 티타늄이 어떻게 달 표면에 도달했는지는 그동안 정확히 밝혀지지 않았다.</p>
          <p dmcf-pid="xcaAVZloH3" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 "달 형성 모델에 따르면 달은 뜨거운 마그마 바다로 덮여 있다가 서서히 식으며 굳었다"며 "마그마 바다에 마지막으로 남은 찌꺼기에서 티타늄과 철을 함유한 고밀도 광물 '일메나이트'가 결정화됐다"고 설명했다.</p>
          <p dmcf-pid="y49fHEnbXF" dmcf-ptype="general"> 일메나이트가 맨틀보다 밀도가 높아 중력 불안정을 일으키며 계단식으로 달 내부로 가라앉아 맨틀과 섞여 녹았고 이후 티타늄이 풍부한 용암으로 분출돼 달 표면으로 돌아왔다는 분석이다. </p>
          <p dmcf-pid="W824XDLKHt" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 이 과정을 설명할 증거를 찾기 위해 2011년에서 2012년 사이 달 궤도를 돌며 중력의 미세 변화를 측정한 미국 항공우주국(NASA)의 달 탐사 미션(GRAIL)으로 감지한 중력 이상 현상과 일메나이트 광석층이 달 맨틀에서 가라앉는 시뮬레이션을 비교했다.</p>
          <p dmcf-pid="Y9qKyje7G1" dmcf-ptype="general"> 그 결과 일메나이트가 계단식으로 가라앉는 시뮬레이션과 GRAIL 임무에서 측정한 중력장 변화에 남은 '패턴'이 일치하는 것으로 확인됐다. 나아가 연구팀은 일메나이트 광물층이 약 42억2000만년 전에 가라앉았다는 사실도 확인했다.</p>
          <p dmcf-pid="G2B9WAdz55" dmcf-ptype="general"> 앤드류스-한나 교수는 "달 진화의 중요 단계에서 달 내부에서 일어난 일의 물리적 증거를 확보한 것"이라며 "달의 초기 역사는 달 표면 아래에 기록됐고 이 이야기를 밝히기 위해선 모델과 데이터의 적절한 조합이 필요하다"고 밝혔다.</p>
          <p dmcf-pid="HFZtwM9H1Z" dmcf-ptype="general">[이병구 기자 2bottle9@donga.com]</p>
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        <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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