달의 두 시간표: 드와르 지하의 고대 자기장과 새로 생긴 맥게친 충돌구

달에 관한 두 발견은 서로 다른 시간을 가리킨다. 드와르(Dewar) 지역의 지하 암석은 약 42억 년 전 달의 자기장을 추적할 단서이고, 맥게친(McGetchin) 충돌구는 최근 한 차례의 충돌이 달 표면을 얼마나 넓게 바꾸는지 보여주는 사례다. 2

드와르: 암석을 가져오지 않고 지하를 읽다

연구진은 달 뒷면 드와르 지역에서 궤도 탐사선이 측정한 중력 이상과 자기 이상을 함께 분석했다. 주변 지각보다 밀도가 높으면서 강하게 자화된 지하 구조가 두 관측 결과를 설명할 수 있으며, 연구진은 이를 묻힌 화산암체로 해석한다. 즉 암석을 직접 채취해 확인한 발견이 아니라, 서로 다른 관측값을 맞춰 본 지하 모형의 결과다.

이 암석이 약 42억 년 전 형성될 때 자기장을 기록했다는 해석은, 당시 달 내부에서 자기장이 만들어졌다는 ‘다이너모’ 가설을 뒷받침한다. 자기장 세기 역시 오늘날 남아 있는 자기장을 잰 값이 아니라 암석의 자화와 형성 시기를 토대로 역산한 추정치다. 관련 연구 초록은 당시 자기장 세기가 11마이크로테슬라(μT)를 넘었을 것으로 제시하지만, 이를 현장에서 확정한 수치처럼 받아들여서는 안 된다.

이 독립적인 단서가 중요한 이유는 아폴로 임무가 가져온 월석의 해석이 엇갈려 왔기 때문이다. 일부 연구는 강한 고대 자기장의 증거를 찾았지만, 최근의 시료 재분석은 강한 자기장이 지속적인 상태가 아니라 드물고 짧은 시기의 현상이었을 가능성을 제기한다. 드와르의 암석체는 자기장이 존재했는지를 따져 볼 새로운 근거지만, 얼마나 오래, 얼마나 일정하게 강했는지까지 단독으로 결론짓지는 못한다. 정체와 나이를 더 정확히 확인하려면 추가 관측과 연대가 확인된 달 뒷면 시료가 필요하다. 1718

맥게친: 새 충돌구 바깥까지 이어진 변화

맥게친 충돌구를 만든 충돌은 2024년 4월 11일에서 5월 22일 사이 일어났다. 이듬해 연구자 로버트 와그너가 미국 항공우주국(NASA)의 달 정찰 궤도선 영상을 살피다 밝은 부분을 발견했고, 이전 영상과 비교해 새 충돌구임을 확인했다. 밝게 보이는 부분은 구덩이 자체가 아니라 충돌 때 밖으로 튀어나온 물질이다. 충돌구는 너비 약 222m, 깊이 약 43m로, 지금까지 확인된 태양계의 새로 형성된 충돌구 가운데 가장 크다. 2310

열 관측에서는 충돌구 주변의 넓은 지대가 밤에 유난히 차갑게 나타났다. 이는 충돌이 눈에 보이는 구덩이만 파낸 것이 아니라 달 표면을 덮은 느슨한 흙과 암석층, 즉 레골리스도 더 넓은 범위에서 뒤흔들었음을 보여준다. 충돌로 흙이 느슨해져 열을 덜 붙잡는다는 설명이 제시됐지만, 저온 지대가 정확히 어떻게 형성됐고 얼마나 오래 남을지는 계속 관측해 검증해야 한다. 새 충돌구와 방출물은 지하에서 올라온 물질을 살펴볼 기회이기도 하다. 1215

두 지역이 남긴 다음 과제도 뚜렷하다. 드와르에서는 모형으로 추정한 암석의 정체·나이·자화를 검증해야 하고, 맥게친에서는 충돌 뒤 달 토양과 온도가 시간에 따라 어떻게 달라지는지 추적해야 한다. 하나는 달의 오래된 내부를, 다른 하나는 현재 진행 중인 표면 변화를 읽는 연구다. 215