명왕성 3350m 얼음산 존재

뉴허라이즌스호 사진 전송

태양계 끝에서 전송된 사진들이 48억㎞가량 떨어진 지구에 속속 도착하고 있다. 미국 항공우주국(NASA)의 무인 탐사선 ‘뉴허라이즌스’가 촬영한 이 사진들로 베일에 감춰져 있던 명왕성의 비밀이 하나둘 벗겨지고 있다.

나사와 미 메릴랜드주 로렐의 존스홉킨스대 응용물리학연구소(APL)는 15일(현지시간) 기자회견을 열고 뉴허라이즌스가 명왕성 1만2500㎞ 상공을 근접 비행하면서 촬영한 명왕성 표면의 고해상도 사진들을 공개했다.

전송된 사진의 첫 프레임에는 북아메리카의 로키산맥에 비견할 만한 3350m 높이 얼음산들의 웅장한 모습이 담겨 있다. 

무인 탐사선 뉴허라이즌스가 근접 촬영한 명왕성의 표면. 이 사진은 뉴허라이즌스가 지난 14일 명왕성에 최근접하기 1시간30분 전 약 77만㎞ 상공에서 촬영한 것으로, 약 3350m 높이의 얼음산들의 모습이 보인다.
나사 제공

뉴허라이즌스 관측팀의 존 스펜서는 “태양계의 나이가 약 45억년이라고 할 때 이 얼음산 지형은 형성된 지 1억년 미만으로 가장 젊은 축에 속할 것으로 추정된다”며 “또 표면에 충돌 크레이터(운석 등과의 충돌로 생긴 화구)가 보이지 않는 것도 명왕성의 표면이 태양계의 다른 천체들에 비해 매우 젊다는 것을 의미한다”고 설명했다. 명왕성 표면의 불과 1% 미만을 보여주는 이 사진 한 장만으로도 태양계 외곽에 위치한 얼음으로 덮인 천체들의 지질활동에 대한 기존 견해를 재고해야 할 상황이라고 말했다.

또 명왕성 표면에는 낮은 온도 때문에 메탄과 물이 뒤섞여 고체 상태가 된 ‘메탄 얼음’이 매우 풍부하지만, 지역에 따라 상태에 큰 차이가 있는 것으로 드러났다. 북극 부근에는 두껍고 투명한 질소 얼음 안에 메탄이 희석된 상태로 있어서 적외선을 많이 흡수하지만, 적도에서는 매우 다른 반응이 검출됐다. 이에 대해 뉴허라이즌스 연구팀의 윌 그런디는 “이 지역의 텍스처는 마치 눈과 얼음처럼 다르다”며 “깨끗한 눈은 새하얀 색이지만 굳게 언 북극 얼음은 푸르게 보이는 것처럼 명왕성 표면의 짜임새(텍스처)는 매우 다르다”고 설명했다.

명왕성의 알려진 위성 5개 중 가장 큰 카론을 상공 46만6000㎞ 거리에서 찍은 사진에선 길이 약 1000㎞, 깊이 7∼9㎞로 추정되는 절벽·협곡 등이 발견됐다. 카론에서도 역시 크레이터는 발견되지 않았다. 이 사진은 카론의 표면도 비교적 최근의 지질 활동으로 형성됐음을 시사한다.

또 다른 위성 히드라의 모습도 발견 10년 만에 처음으로 공개됐다. 가로 43㎞, 세로 33㎞로 추정되는 히드라는 얼음으로 뒤덮이고 불규칙하게 찌그러진 모습이다. 히드라는 2005년 발견됐으나 그동안 모양이나 크기 등에 있어 알려진 바가 거의 없었다.

현재 뉴허라이즌스는 LTE 무선통신의 전송 속도(200 Mbps)보다 10만배 느린 초당 약 2000bit 수준의 속도로 데이터를 전송하고 있다. 이에 따라 이미지와 데이터 전송이 완료되기까지는 앞으로 1년6개월 정도가 걸릴 것으로 예상된다

한편 ‘명왕성 하트’라는 이름으로 널리 알려졌던 명왕성 표면의 특이한 지형에 나사는 ‘톰보 영역’(Tombaugh Regio)이라는 이름을 붙였다. 1930년에 명왕성을 발견한 천문학자 클라이드 톰보(1906∼1997)를 기리는 뜻에서다.

권이선 기자 [e-mail]