사람들은 화성의 기후를 인간이 살기에 적합하도록 바꿀 수 있는지 궁금해해 왔으며, 이 질문에 대한 답에 그 어느 때보다 가까워질 수 있습니다.

금성과 함께 지구에서 가장 가까운 두 이웃 중 하나인 화성은 태양으로부터 네 번째 행성입니다. 밝은 붉은색 점으로 빛나기 때문에 밤하늘에서 쉽게 발견할 수 있어요

지구와 태양 사이의 네 번째 이웃인 화성은 오랫동안 과학자와 우주 애호가 모두의 상상력을 사로잡았습니다. 붉고 먼지가 많은 표면과 얇은 대기는 지구를 인간이 거주할 수 있도록 테라포밍할 가능성에 대한 호기심을 불러일으켰습니다. 도전 과제는 엄청나지만, 최근 연구에서는 화성을 따뜻하게 하고 미생물이 살 수 있는 길을 닦는 혁신적인 방법을 발견하고 있습니다.

화성을 테라포밍하는 데 가장 큰 장애물 중 하나는 표면에 액체 물이 존재할 수 있는 수준까지 온도를 높이는 것입니다. 현재 화성의 평균 기온은 화씨 영하 80도 안팎을 맴돌고 있어 물이 액체 상태로 남아 있기에는 너무 차갑습니다. 이러한 문제를 극복하기 위해 노스웨스턴 대학교, 시카고 대학교, 센트럴 플로리다 대학교의 연구원들은 공학적 먼지 입자라는 새로운 솔루션을 제안했습니다.

Science Advances에 발표된 그들의 연구는 먼지 입자가 화성 온도를 화씨 50도(섭씨 10도) 이상 따뜻하게 하도록 설계될 수 있음을 보여줍니다. 이러한 온도 상승은 행성의 표면 상태를 미생물이 살기에 적합한 범위에 더 가깝게 만들 것입니다.

먼지 입자는 글리터 입자 크기와 비슷한 길이 약 9마이크로미터의 짧은 막대 형태로 설계되었습니다. 이 막대는 열적외선 복사를 차단하고 햇빛을 표면에 효율적으로 분산시키도록 설계되었습니다. 화성의 자연 온실 효과를 강화함으로써 이러한 입자는 최고의 가스보다 더 효과적으로 지구를 따뜻하게 할 수 있습니다.

계산에 따르면 입자가 화성 대기로 지속적으로 방출되면 몇 달 안에 온도가 화씨 50도 이상 올라갈 수 있습니다. 온난화 효과를 역전시키기 위해 입자 방출을 멈출 수 있으며 온도는 몇 년 내에 정상으로 돌아옵니다.

먼지 입자 자체에는 알루미늄과 철이 풍부하지만 놀랍게도 그 자체로는 지구를 따뜻하게 하지 않습니다. 대신, 입자의 크기와 구성에 따라 표면의 가열 또는 냉각 여부가 결정됩니다. 화성에 있는 자연 먼지의 경우 입자가 너무 커서 햇빛을 행성에서 멀리 반사하여 궁극적으로 표면을 냉각시킵니다.

반면에 공학적으로 설계된 먼지 입자는 더 작고 모양이 다르도록 설계되어 열을 더 효과적으로 가둘 수 있습니다. 이 속성은 화성을 점진적으로 따뜻하게 하고 미생물이 살기에 더 좋은 환경을 조성하는 데 이상적입니다.

이 연구의 교신 저자이자 시카고 대학교(UIC) 지구물리학 부교수인 Edwin Kite는 이번 발견의 중요성을 다음과 같이 강조합니다. “이는 화성 온난화에 대한 장벽이 이전만큼 높지 않음을 시사합니다. 생각했어요.”

그러나 이 연구의 초점은 화성을 인간이 호흡할 수 있게 만드는 것이 아니라 미생물이 살기에 적합한 수준으로 따뜻하게 하는 데 있다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 이 연구가 붉은 행성을 테라포밍하는 데 중요한 진전을 이루었지만, 인간이 거주 가능한 화성에 발을 디딜 수 있기까지는 아직 갈 길이 멀습니다.

그럼에도 불구하고, 과학자들이 탐구하고 있는 혁신적인 테라포밍 아이디어는 화성의 현재 거주 가능 상태와 우리가 믿는 거주 가능 상태 사이의 격차를 줄이고 있습니다. 각각의 새로운 발견과 기술 발전을 통해 우리는 화성에 지속 가능한 인류 존재를 확립하려는 오랜 꿈의 실현에 한 걸음 더 다가가고 있습니다.

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