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명왕성과 엔셀라두스의 지하 바다는
수십억 년의 연대를 거부한다.
(Underground Oceans Can’t Last Forever)
CEH

    명왕성(Pluto)과 엔셀라두스(Enceladus)의 지각 아래에는 바다(oceans)가 있는 것으로 추정되고 있다. 태양으로부터 멀리 떨어진, 극도로 추운 곳의 작은 천체들이 형성된 지 수십억 년 후에도 여전히 액체 상태의 바다를 가지고 있는 이유는 무엇인가?

우리가 그것을 볼 수는 없지만, 그곳에 바다가 있음에 틀림없다. 궤도 역학과 지질학에 의해서 유추된 행성과 얼음 위성의 지각 아래에 있는 바다는 우주탐사선이 발견한 이상 현상을 설명하기 위한 가설에 의해 추정되고 있다. 그것은 우주선이 이상한 지표면의 사진을 전송해오기 전에는 예측되지 않았었다. 엔셀라두스와 명왕성은 바다를 가지고 있을 것으로 추정되는 최근에 등장한 천체들이다.

뉴호라이즌 팀의 과학자들은 명왕성에 지하 바다를 고려하기 시작했다. ”오늘날 명왕성 지하에 바다가 있는가?”라는 Science Daily(2016. 6. 21) 지의 글에서, 지각 아래에 전 행성적 바다가 없었다면 다르게 보였을 지표면의 모습으로부터, 지각 아래에 숨겨진 작은 바다가 추론되고 있다. New Scientist 지에서 코너(Conor Gearin)는 썼다 : ”명왕성에 액체 바다가 있음에 틀림없다. 그렇지 않다면, 그것은 너무 익어버린 복숭아처럼 보였을 것이다.” 건조한 지각이 수축됐을 경우라면 주름(wrinkles)들이 분명하게 나타나지 않는다. Astrobiology Magazine(2016. 6. 22) 지에 의하면, 이것은 지루할 것으로 예측됐던 행성과학에서 기대했던 것이 아니라는 것이다 :

”그것은 나에게 놀라운 일이었다.” 하몬드(Hammond)는 말했다. ”태양으로부터 너무도 멀리 떨어져있는 추운 명왕성에서 막대한 액체 상태의 바다가 존재할 수 있을 것이라고는 전혀 예상치 못하던 것이었다. 마찬가지로 카이퍼 벨트(Kuiper belt)의 천체들도 그럴 가능성이 있다는 사실은 절대적으로 믿을 수 없는 일이다.”

Science Daily 지는 액체 상태의 바다가 어떻게 수십억 년 후에도 존재할 수 있었는지에 대해서 그 어떠한 대답도 하지 않고 있었다. 그러나 New Scientist 지에서 프랜시스 님모(Francis Nimmo)는 2011년에 제시됐던 가능성을 숙고하면서 말하고 있었다. 그는 ”난쟁이 행성의 얼음 껍질이 대양을 절연시킬 수 있었을 것이다”라고 주장했다. 그리고 이제 명왕성의 발견으로 지지받고 있다고 생각하고 있었다. Astrobiology Magazine 지는 260km 두께 이상의 지각을 제공하고 있는, 외부에 있는 얼음은 좋은 절연체가 될 수도 있을 것이라고 제안했다.

행성과학자들은 카시니 우주선이 토성의 위성 엔셀라두스에서 분출되고 있는 간헐천들을 발견한 이후, 지난 십여 년 동안 엔셀라두스의 지하바다에 대해 고민해왔다.(토성의 두 번째 위성에 대한 다시보기 Space.com 참조). ”토성의 위성 엔셀라두스의 얼음 표면 아래에는 수 km 두께의 바다가 있다.” Science Daily(2016. 6. 21) 지는 간접적 지표와 물리적 모델을 발표했다. 새로운 추정치는 초기 모델(30~60km)보다 훨씬 얇았다(5km). 엔셀라두스의 지각 아래에 무엇이 있느냐에 대한 추론들은 지각 자체보다 빠르게 진화하고 있다.

명왕성에서 또 다른 놀라운 발견이 있었다. 그것은 명왕성의 위성 카론(Charon)에서 그랜드 캐니언보다 더 길고, 더 깊은 슈퍼 캐니언이 발견된 것이다. Astrobiology Magazine(2016. 6. 26) 지에 의하면, 그것은 그랜드 캐니언 보다 5배는 더 깊고, 240km나 더 길다는 것이다. 지구보다 훨씬 작은 천체에서 이것은 놀라운 일이다. 또 다른 기록이 세워질 수 있다. ”수마일 높이 이르는, 매우 날카로운 절벽들이 협곡을 따라 위치하고 있는 것으로 나타났는데, 태양계에서 가장 높은 것으로 알려진 절벽인, 천왕성의 위성 미란다(Miranda)에 있는 베로나 절벽(Verona Rupes, 적어도 5km 높이)에 버금가는 것이다.” 

지질학자들과 광물학자들은 흑연(graphite)에 대한 Space.com(2016. 6. 21)의 기사를 살펴봐야만 한다. 수성(mercury), 소행성 세레스(Ceres), 명왕성의 위성 카론을 포함하여, 태양계의 여러 천체들은 분명 연필심에서 사용되는 탄소 형태를 만들어냈다. ”흑연화된 탄소(graphitized carbon)는 탄소가 산소의 부재 하에 높은 온도로 가열될 때 형성된다.” 그 기사는 설명하고 있었다. 거기에 하나의 수수께끼가 존재한다. 탄소는 명왕성에서는 발견되지 않았지만, 카론에서는 발견되었다. 카시니의 과학자 아만다 헨드릭스(Amanda Hendrix)는 그것을 설명할 수 없었다. 그 사실은 흑연이 태양풍에 의해서 어떻게 형성됐는지에 대한 그녀의 이론을 멀리 날려버리고 있었다.

헨드릭스는 이것을 놀라운 결과라고 불렀다. 태양풍에 의한 방사선은 소행성 세레스에서보다 카론에서 매우 약하다. 왜냐하면 카론은 세레스보다 평균적으로 약 10배나 멀리 태양으로부터 떨어져 있기 때문이다. 만약에 카론의 표면이 흑연으로 덮여있다면, ”그것은 다른 방식으로 형성되었을 것이다.” 그녀는 말했다.

물의 발견으로부터 생명체의 자연발생을 추론하는 것도 진화론자들의 빠질 수 없는 이야기이다. New Scientist 지는 말했다. ”명왕성은 아마도 생명체의 발생에 필요한 화학물질들을 제공할 수 있는 암석질의 해저를 가지고 있을 수도 있다.” 그리고 Science Daily 지는 수십억 년 동안 액체 상태의 물을 유지할 수 있었던 방법에 대해서 덜 걱정하면서, 논평하고 있었다. ”이것은 그 바다에서 생명체의 출현 가능성을 지지하는 추가적 요인으로서, 엔셀라두스의 내부에 강한 열근원이 있음을 시사한다.” 초점은 생명체의 존재 여부가 아니라, 어떤 종류의 열 근원이 차가운 얼음 행성에서 수십억 년 동안 열을 지속시킬 수 있었는가에 맞춰져야 한다.  

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이러한 발견은 수십억 년의 장구한 태양계 나이를 믿고 있는 사람들에게 심각한 문제가 되고 있다. 태양으로부터 멀리 떨어진, 춥고 작은, 얼음의 난쟁이 천체에서 간헐천들은 말할 것도 없고, 액체 상태의 바다가 수십억 년 동안 지속될 수 없다. 그리고 깊고 날카로운 측면의 협곡들도 없어야 한다. 그 어떠한 단서를 찾고자하는 대신에, 행성과학자들은 초점을 그곳에서 생명체가 탄생했을 지에 관한 것으로 전환시키고 있다. 이것은 파울을 한 운동선수가 심판에게 재미있는 농담을 하며, 주의를 분산시키려는 행동과 유사한 것이다.

 

*관련기사 : 토성 위성 엔셀라두스 ‘101개 간헐천’ 포착 (2014. 7. 29. 나우뉴스)
http://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20140729601008

명왕성 위성 카론에 고대 ‘지하 바다’ 존재 가능성 (2016. 2. 19. 나우뉴스)
http://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20160219601013

목성 위성(가니메데)에 지하 바다 발견…지구 바다 수심의 10배 (2015. 3. 13. YTN)
https://www.youtube.com/watch?v=pxUvziDG5Fg

목성 위성 '유로파'에 정말 생명체 있을까? (2015. 7. 6. YTN)
https://www.youtube.com/watch?v=vubzTXfFyYw

목성 위성 유로파에서 200km 높이 물기둥 관측 (2013. 12. 13. SBS News)
http://news.sbs.co.kr/section_news/news_read.jsp?news_id=N1002130934

수증기 내뿜는 소행성 '이게 말이돼?'...신비로워 (2014. 1. 24. 한국일보)
http://news.hankooki.com/lpage/it_tech/201401/h20140124161023122300.htm

 

출처 : CEH, 2016. 6. 29.
URL : http://crev.info/2016/06/underground-oceans-cant-last-forever/
번역자 : 미디어위원회

관련 자료 링크:

1. 활발한 지질활동을 하고 있는 명왕성 : 차가운 얼음 행성의 심장은 아직도 뛰고 있었다! (Pluto Has Active Geology)
2. 젊은 모습의 명왕성, 혜성, 행성들 (2015년 톱 뉴스) (Top 2015 News: Comets, Planets, and Pluto)
3. 명왕성에 얼음 화산이 분출 중일 수 있다! (Pluto May Be Erupting)
4. ‘계속되는 경탄’ : 명왕성의 새로운 사진은 예측치 못했던 명왕성의 활발함을 보여준다. (“Overdose of Awesomeness” : New Pluto Images Show Unpredicted Activity)
5. 명왕성에서 뉴호라이즌스 (New Horizons at Pluto)
6. 명왕성에는 빙하가 흐르고 있다. (Ski Pluto: Glaciers Are Flowing)
7. 명왕성도 간헐천을 분출하고 있을까? 뉴호라이즌스의 충격적 사진들은 과학자들을 당황시키고 있다. (Is Pluto Another Geyser World? “Shocking” Images Baffle Scientists)
8. 명왕성은 젊다. (Pluto Is Young)
9. 수십억 년의 태양계에서는 모든 것들이 기괴하다! (Solar System Is Weird Only if It Is Old)
10. 수성의 젊은 표면을 발견한 메신저호 (Messenger Probe Finds Mercury's Surface Looks Young)
11. 수성과 달은 아직도 화산 분출 중일 수 있다. : 증가하고 있는 젊은 태양계의 증거들! (Mercury, Moon May Still Be Erupting)
12. 수성의 자기장 지각은 창조론의 예측과 일치했다. (Mercury's Magnetic Crust Fulfills Creation Prediction)
13. 메신저 우주선은 수성의 독특함을 확증하고 있다. (Messenger Spacecraft Confirms: Mercury Is Unique)
14. 줄어들고 있는 수성의 자기장은 창조 모델과 조화된다. (Mercury's Fading Magnetic Field Fits Creation Model)
15. 화성에 액체 상태의 물? (Liquid Water on Mars?)
16. 화성과 달에 신선한 충돌 크레이터들 (Fresh Impacts Viewed on Mars, Moon)
17. 갑자기 훨씬 더 젊어진 행성들과 위성들 : 운석 충돌에 의한 크레이터들은 대부분 이차성이었다. (Planets and Moons Suddenly Got Much Younger)
18. 크레이터를 만든 충돌체는 순환될 수 있다. : 운석공에 의한 연대측정의 계속되는 실패 (Crater Dater Deflator: Impactors Can Be Recycled)
19. 크레이터 수 연대측정 방법에 계속되는 충격들 : 운석공 연대측정의 패러다임이 변하고 있다 (More Impacts on Crater Count Dating)
20. 늙고 젊은 모습의 소행성 베스타! : 충돌분화구(운석공)에 의한 연대 추정의 계속되는 실패 (The Asteroid Vesta—‘old’ yet ‘young’!)
21. 소행성 세레스도 수증기를 분출하고 있었다! (Another Geyser World Erupts: Asteroid Ceres)
22. 우주에 엉성한 천체가 아직도 존재하는 이유는? : 돌무더기 소행성은 장구한 연대를 거부한다. (Fluffballs in Space Shouldn’t Exist)
23. 다양한 구성 물질의 소행성들은 자연주의적 기원에 도전한다. (Asteroid Medley Challenges Naturalistic Origins)
24. 위성 열병은 태양계 외곽으로 확산되고 있다. : 카이퍼 벨트의 소행성은 아직도 내부 열을 가지고 있었다. (The Hot Moon Epidemic Spreads to the Suburbs)
25. 화성에서 메탄 발견이 생명체의 존재 가능성인가? : 그리고 타이탄의 바다는 에탄이 아니라, 메탄이었다. (Mars Methane Is Not Alive)
26. 타이탄의 메탄은 여전히 수수께끼이다. (Titan’s Methane Still Puzzles Scientists)
27. 수십억 년의 연대에 도전하는 타이탄 (Titan and Mercury: Challenges to Billions of Years)
28. 토성의 위성 타이탄에 젊게 보이는 메탄 호수 (Young-Looking Methane Lakes on Saturn's Moon)
29. 천왕성 : 이상한 행성 (Uranus : The strange planet)
30. 태양계 행성들에서 밝혀진 새로운 사실들 1 : 수성, 금성, 달, 화성, 소행성들은 젊은 연대를 가리킨다. (Every Planet Surprises Secular Astronomers I: Inner Planets)
31. 태양계 행성들에서 밝혀진 새로운 사실들 2 : 목성, 토성, 위성들, 혜성들은 젊은 연대와 창조를 가리킨다.
32. 젊은 모습의 태양계 천체들은 진화론자들에게 수수께끼이다. (Youthful Solar System Bodies Puzzle Evolutionary Scientists)
33. 하늘은 젊은 태양계를 선포하고 있다. : 혜성, 달, 뜨거운 목성형 행성들이 말하고 있는 것은? (The Heavens Declare.... A Young Solar System)
34. 목성의 위성 유로파도 물 기둥을 분출하고 있었다. : 젊은 태양계를 가리키는 또 하나의 증거. (Europa Joins the Geyser Club)
35. 목성의 위성 이오에서 마그마의 바다가 발견되었다. : 이 추운 곳에 뜨거운 열이 아직도 존재하는 이유는? (Despite 'Magma Ocean' Discovery, Io's Volcanic Heat Remains a Mystery)
36. 뜨거운 용암을 분출하고 있는 이오(Io) : 수십억 년의 연대를 거부하는 한 작은 목성의 위성 (Spewing Hot Rocks on Old Ideas)
37. 토성의 위성들은 도처에서 분출하고 있었다. : 분출 활동을 하고 있는 테티스와 디오네 (Satan's Moons Are Bustin' Out All Over)
38. 엔셀라두스에서 발견된 101개의 간헐천들 : 증가하고 있는 젊은 태양계의 증거들. (Solar System Geysers—Each a Fountain of Youth)
39. 엔셀라두스가 젊다는 추가적 증거들 : 물 뿐만 아니라, 실리카와 메탄도 같이 분출되고 있었다. (Saturn's Enceladus Looks Younger than Ever)
40. 엔켈라두스의 간헐천들은 넓게 커튼처럼 분출되고 있었다 (It’s Curtains for Enceladus)
41. 혜성 67P에서 산소가 발견되었다. : 태양계의 기원에 관한 현대 이론이 틀렸을 수 있다. (News from Comet 67P)
42. 젊은 혜성은 태양계 형성 이론에 도전한다. (Young Comet Challenges Solar System Formation Story)
43. 젊은 지구와 젊은 우주를 가리키는 101 가지 증거들 3. (101 evidences for a young age of the earth and the universe)
44. 젊은 지구와 젊은 우주를 가리키는 101 가지 증거들 2. (101 evidences for a young age of the earth and the universe)
45. 젊은 지구와 젊은 우주를 가리키는 101 가지 증거들 1. (101 evidences for a young age of the earth and the universe)
 
 
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