태양풍의 영향을 받는 화성(오른쪽)의 모습을 그린 가상도. NASA 홈페이지

화성에서 생명체가 살기 힘든 이유는 이곳에 대기(천체의 표면을 둘러싼 기체)가 거의 없기 때문. 화성의 대기가 사라지게 된 가장 큰 원인은 ‘태양풍’인 것으로 최근 밝혀졌다.

 

태양은 태양에너지를 빛과 작은 입자들로 내보내는데, 그중 빠르게 태양 밖으로 퍼져나가는 입자를 ‘태양풍’이라고 한다.

 

메이븐(NASA의 화성 탐사선)

미국 항공우주국(NASA·나사)은 5일(현지시간) 미국 워싱턴DC에 있는 본부에서 기자회견을 열고 화성탐사선 ‘메이븐’이 화성의 대기 변화를 분석한 결과 이 같은 내용이 나왔다고 발표했다.

 

NASA의 발표에 따르면 수십억 년 전 화성도 지구처럼 두터운 대기층이 있어 따뜻한 물이 흐르는 환경이었다. 하지만 지금은 대기가 거의 없어 춥고 메마른 땅이 되었다. 지금 남은 대기에는 이산화탄소가 96%로 가장 많고 산소는 0.1%에 불과해 생명체가 살기 힘들다.

 

화성이 이렇게 변한 이유에 대해 NASA는 “태양풍 때문에 화성 대기가 사라졌다”고 설명했다.

 

왜일까? 지구는 내부에 커다란 자석이 있는 것처럼 자기장(자기력이 미치는 공간)을 형성하고 있다. 이 자기장은 전하(물체가 띠고 있는 정전기의 양)를 띤 태양풍 입자가 대기권 안에 들어오지 못하게 막는 역할을 한다. 반면 지금의 화성에는 자체 자기장이 없기 때문에 태양풍이 화성의 대기로 들어오기 쉽다. 태양풍은 산소 이온을 포함한 대기의 이온들을 밖으로 내보내며 대기를 파괴한다. 이 과정이 반복돼 현재 화성의 대기는 1초에 100g씩 줄어들고 있다.

 

▶태양풍이 지구에도 영향을 미쳐 지구의 대기를 없애진 않을까요? 다행히도 그럴 가능성은 낮습니다. 지구에는 자체 자기장이 있기 때문이지요. 태양풍 대부분이 지구의 자기장에 막혀 대기권 안에 들어오지 못합니다.

 

다만, 지구로 불어오는 태양풍은 지구 주위를 도는 인공위성과 지구의 전류 층을 이용해야 하는 통신장치 및 위성항법장치(GPS)에 피해를 줄 수 있지요. 간혹 태양의 흑점이 폭발해 강력한 태양풍이 불면 통신 장애가 일어나고 전력시설이 파손될 수 있습니다. 이런 피해 규모를 줄이기 위한 방법을 국내외 과학자들이 연구하고 있지요.

 

▶공혜림 기자 hlgong37@donga.com

어린이동아 취재팀 kids@donga.com

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