한국항공우주연구원

화성 표면에서 높은 고도로 뻗은 깃털모양 현상이 화성대기 연구자들에게 논란이 되고있다. 2012년 3월과 4월에 아마추어 천문가에 의해서 각각 다른 지역에서 관측되어 보고된 깃털모양의 현상은 화성표면으로부터 고도 250km 이상까지 솟아오른 것으로, 과거 관측된 비슷한 현상은 100km를 넘지 않았었던 것과 대조적이다.

이 연구와 관련하여 네이처 지 논문을 쓴 스페인의 어거스틴 산체즈-라베가 교수는 250km 고도는 화성 대기와 우주와의 경계에 해당하여 대기가 매우 옅기 때문에 이러한 깃털모양의 현상이 나타나는 것은 극히 이례적인 것이라고 언급하였다. 이러한 모양은 10시간이내에 발생하여 최대 1000 x 500km 영역을 뒤덮으며, 매일 다른 구조를 보여주며, 약 10일간 관측이 지속되었었다. 지구에서 관측되었을 당시에는 그 현상이 화성탐사선에 의해서 관측되기에 적절한 위치가 아니었기 때문에 탐사선에 의한 관측사례가 없었다.

그러나 허블우주망원경의 1995년부터 1999년까지의 관측영상과 2001년부터 2014년까지의 아마추어 천문가들에 의한 관측영상을 조사해 본 바, 100km 고도까지 뻗은 현상이긴 하지만 사례가 있었음을 확인하였다. 과학자들이 현재 이러한 현상의 원인에 대해서 허블우주망원경 자료와 아마추어 천문가들이 관측한 자료를 조합하여 분석 중에 있다.

이러한 현상의 원인에 대해서 어거스틴 교수는 대기 중의 얼음입자나, 드라이아이스 입자, 혹은 먼지에 의한 것으로 추측되나 250km라는 높은 고도에서 일어나는 현상이라는 것을 감안할 경우 예외적인 과학모델 연구가 필요하다고 언급하였다. 또 다른 원인으로 제시되고 있는 것으로 오로라 방출선과 관련성이다. 실제로 이들 지역은 지각자기장 이상 지역으로 알려져 있으며 오로라가 관측된 적이 있는 곳이라고 이 논문의 공저자인 안토니오 가르시아 무냐즈 박사가 언급하였다.

그러나 이 깃털모양 현상의 생성과 특성에 대해서는 여전히 의문이며 이에 대한 더욱 심도 깊은 연구를 위해서는 2016년 발사예정인 ESA의 ExoMars Trace Gas Orbiter가 이 현상에 대한 탐사를 수행해야 할 것이다.

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Mystery_Mars_plume_baffles_scientists