미스터리로 가득한 토성의 위성 타이탄의 바다 깊이가 최소 300m라는 연구결과가 나왔다.

21일 영국 과학지 피즈닷오알지(Phys.org)는 미국 코넬대학교 연구팀이 최근 발표한 논문을 인용, 타이탄에서 가장 큰 바다 크라켄의 깊이가 최소 300m라고 전했다.

타이탄은 태양계 행성의 위성들 가운데 유일하게 진한 대기(질소)와 메탄 순환을 갖고 있다. 지구 이외의 천체에서 유일하게 안정된 액체의 존재가 확인된 천체이기도 하다. 액체 메탄 비가 내리는 화성은 크라켄이라는 이름이 붙은 거대한 바다를 갖고 있다. 이 바다는 액체 메탄과 에탄, 질소 등으로 이뤄졌을 것으로 과학자들은 추측해 왔다.

지금까지 과학자들은 타이탄의 다양한 바다나 호수 깊이를 계측해 왔는데 북극에 자리한 가장 큰 크라켄은 탐사조차 못하고 있었다. 그러던 중 미국과 유럽이 공동으로 발사한 카시니 탐사선이 타이탄 부근에서 수집한 과거 데이터를 분석한 결과 크라켄의 깊이가 최소 300m라는 결론에 다다랐다.

이미지화된 토성과 위성들 <사진=pixabay>

토성 탐사선 카시니는 2014년 8월 21일 타이탄 상공 960㎞를 시속 2만900㎞로 통과하면서 레이더 고도계로 크라켄의 깊이 계측을 시도했다. 수면에 반사된 레이더와 해저에 반사된 레이더의 시간차를 토대로 깊이를 산출하는 방식이었다.

당초 학자들은 크라켄이 너무 깊어 해저 반사량을 확인할 수 없었다. 이번에 코넬대 연구팀은 당시 카시니가 수집한 데이터를 재조사하는 과정에서 레이더가 액체를 통과할 때 흡수된 에너지의 양을 역산출하는 방식으로 가장 깊은 수심은 300m가 훨씬 넘을 것으로 결론 내렸다.

특히 연구팀은 흡수된 에너지 양을 통해 크라켄 해수가 메탄 70%, 질소 16%, 에탄 14%로 이뤄진 사실도 밝혀냈다. 이는 타이탄에서 두 번째로 큰 바다 리게이아의 성분과 비슷하다.

실험 관계자는 “크라켄은 매우 크고, 보다 낮은 위도에까지 펼쳐져 있어 다른 바다에 비해 에탄이 많을 것으로 여겨졌다”며 “예상과 달리 다른 바다와 성분이 거의 같다는 것은 상당히 의외로 받아들여진다”고 말했다.

이 관계자는 “타이탄에 닿는 햇빛은 지구의 100분의 1에 불과하지만 항상 대기에 포함되는 메탄이 에탄으로 바뀌고 있다”며 “앞으로 1000만년이 지날 무렵 타이탄 지표에서 메탄이 완전히 없어질 수도 있다”고 덧붙였다.

타이탄은 토성의 제1 위성이자 태양계 위성 중 목성 위성 가니메데에 이어 두 번째로 거대하다. 각종 자연지표 분석 결과 유일하게 바다가 존재하는 것으로 알려져 있다. 

정이안 기자 anglee@sputnik.kr 

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