화성의 '혼돈 지형', 거대한 물의 흔적

핵심 요약

• 화성에는 지구에 없는 독특한 지형인 '혼돈 지형(chaos terrain)'이 있다. 이는 수십 km에 달하는 거대한 암석 덩어리들로 이루어져 있으며 깎여나간 협곡들이 복잡하게 얽혀 있다.
• 분화구 개수를 세는 방법으로 과학자들은 이 지형이 20~38억 년 전에 형성되었다고 결론지었다.
• 혼돈 지형은 화성의 고지대, 특히 Chryse Planitia 남쪽과 Oxia Palus 지역에 집중되어 있다. 많은 대규모 채널이 이곳에서 시작되는 것으로 보아 거대한 물의 흐름이 원인이라고 추측된다.
• 물의 흔적으로는 헤마타이트, 필로실리케이트 같은 물 관련 광물이 혼돈 지형 지역에 발견되었다.
• 형성 이론 중 하나는 얼어붙은 지하 수층(크라이오스피어)이 갑자기 녹아 대규모 홍수를 일으켰다는 것이다. 충돌, 마그마 활동, 지진, 클래서레이트의 분해 등이 이를 유발했을 수 있다.
• 또 다른 이론은 얼음이 풍부한 퇴적물이 단순히 흙으로 덮이면서 열로 인해 녹아 물이 방출되었다는 것이다. 장시간에 걸쳐 100회 이상의 홍수 사건이 발생했을 가능성도 제시되었다.
• Aram Chaos의 경우, 충돌로 만들어진 분화구에 얼음이 풍부한 물질이 쌓이고 퇴적물로 덮인 후 내부 열과 단열 효과로 인해 물층이 형성되었다. 이 물이 흘러나오면서 계곡을 침식했을 것으로 추정된다.
• 화성은 행성 자전축 기울기의 큰 변화로 인해 여러 번의 빙하기를 거쳤고, 각 시기에 얼음이 쌓인 후 매장되었을 가능성이 높다.
• Galaxias Chaos는 화산 흐름이 얼음이 풍부한 퇴적층(Vastitas Borealis Formation)을 덮은 후 승화작용으로 인해 형성되었을 수 있다. 화성의 얇은 대기에서 고체가 직접 기체로 변하면서 지표면에 불균등한 응력이 생겨 균열이 생기고 점차 확대되었을 것으로 보인다.
• 혼돈 지형은 화성이 과거에 대량의 물이 흐르는 환경이었다는 강력한 증거이다. 일부 지형이 완전히 무너지지 않은 만큼 암석 내부에 얼음이 남아 있을 가능성도 있다.