알아두고 싶은 달 이야기 (1)

알아두고 싶은 달 이야기 (1)

놀라운 탄생이야기에서 흑백 모양의 정체

 

표정을 바꾸는 달

 

 

혹시 달이 없었다면? 달의 반대 측도 만조가 되는 것은 어째서인가.

 

지구의 유일한 위성인 달은 항상 우리들과 함께 있었다. 지구의 바다에서 처음으로 생명이 탄생했을 무렵 지구가 냉각해서 바다가 되기 이전부터 지구의 둘레를 몇 십억 년이나 공전하고 있다. 지금은 밤하늘에 아무 일도 없었던 것처럼 빛나는 달이다. 그러나 그 이야기는 놀라울 정도로 파란만장한 것이다.

 

달이 형성된 것은 약 45억 년 전의 일이다. 태양계는 막 태어났을 뿐으로 혜성이나 운석, 소혹성이 여기저기서 충돌하고 있었다. 그러한 충돌의 하나로서 지구와 화성 사이즈의 천체가 충돌했을 때 열로 녹은 암석이 우주공간에 튀어나가서 그 일부가 모여서 냉각하여 굳어지고 달이 되었다고 생각되고 있다.

 

지구와 달라서 달에는 플래트(tectonic plate/지구를 덮은 암반)의 운동에 의한 지형의 변화가 없고 비나 바람으로 암석이 풍화하는 일도 없다. 덕분에 달에는 고대의 특징이 많이 남아있고 태양계와 지구의 탄생과 진화를 탐구하기 위해서 가장 유망한 장소의 하나가 되고 있다. 천문학자들은 오랜 동안에 걸쳐 달의 우툴두툴한 표면에서 중심부에 있는 고밀도의 철의 핵까지 이 공기가 없는 작은 천체를 연구해 왔다. 달은 인류가 지금까지 발을 밟은 바가 있는 유일한 지구 이외의 천체이고 장래 다시 찾을 가능성도 있다.

 

표정을 바꾸는 달

　

태양계의 혹성이나 소혹성의 둘레를 도는 위성은 190개 이상 있고 달은 그 중 5번째로 크다.

달의 직경은 3500Km에 조금 약하고 지구의 3분의 1 정도로 지구의 직경의 30배 정도 떨어진 곳을 돌고 있다.

달은 27.3일마다 지구의 둘레를 일주함과 동시에 스스로도 27.3일에 1회 자전하고 있다. 이처럼 공전과 자전의 주기가 같기 때문에 달은 항상 우리들에게 같은 면을 향하고 있다. 우리들이 볼 수 없는 달의 이면은 <암흑면(暗黑面)이라 불리는데 실제로는 암흑은 아니다. 지구에서 볼 수 없을 뿐 달의 이면에도 태양의 빛은 닿는다. 지구에서 달을 보면 태양에 비추어지는 부분이 증감하여 신월에서 초승달을 거쳐서 만월이 된다고 한다. 지구와 태양의 양방에 대하여 달의 위치가 변화하기 때문에 달이 차고 기우는 주기는 29.5일이 된다.

 

흰 부분과 검은 부분의 정체

 

아폴로계획에서는 우주비행사가 달의 암석이나 모래, 먼지 등을 382 Kg이나 지구에 가지고 와서 달의 성립이나 진화에 대하여 많은 정보를 얻었다. 갓 태어났을 때 달은 마구마의 바다로 덮여 있었다. 그 마구마가 서서히 냉각되어 굳어지는 과정에서 밀도가 낮은 광물인 흰 사장석(斜長石)이 표면에 떠서 고대의 달의 지각의 대부분을 차지했다. 달의 모양 중 밝게 보이는 부분이 이에 해당한다. 그리고 맑게 빛나는 달에는 검은 줄이나 반점이 많이 있다. 검은 부분의 대부분은 하와이섬들을 구성하는 암석과 같은 현무암이다.

 

<바다>라 불리는 이들 영역은 고대 화산활동으로 분출한 것이다. 과학자들은 그 대개가 30억-40억 년 전에 분출하여 달의 화산활동은 이미 종식되었다고 생각하고 있다. 달 표면에 퍼진 검고 짧은 선의 몇 개는 단층이다. 지구 표면에 있는 단층과는 달라서 이들은 플레트의 이동으로 인하여 생긴 것은 아니다. 단층의 다수는 달이 냉각되어 수축한 잔재이고 다른 것은 지구로부터의 중력에 끌리어 된 것이라고 생각되고 있다. 이러한 활동의 태반은 아득한 옛날에 일어났는데 아폴로계획의 시대에 있어서 월진의 기록을 조사한 최근의 연구는 표면의 크레이터가 겹쳐진 점이다.

 

과학자들은 이들 크레이터의 연구에 아폴로계획으로 가져온 암석의 지질연대측정을 조합하여 달이나 지구에로의 운석의 충돌만이 아니라 태양계의 다른 천체의 역사의 해명에도 구실을 하고 있다. 지구와 같이 달의 지각 아래에도 만틀(mantle)이 있다. 그 정확한 구조는 아직 파악되지 않았지만 모델이나 최근의 발견의 몇 개는 만틀의 상부가 휘석(輝石)과 감람석(橄欖石)으로 되어 있다는 것을 시사하고 있다. 달의 중심부에는 철을 많이 함유한 작은 핵이 있고 아폴로시대의 기록을 이용한 월진의 전해지는 방법을 분석하는 연구에서 핵의 직경은 500Km 약이라는 것을 알고 있다.(계속됨)

일본어원문=知っておきたい月の話、驚きの誕生物語から白黒模様の正体まで

출처=natgeo.nikkeibp.co.jp › atcl › news