전화카드한장

달의 기원, 지구에 테이아가 충돌한 후 3.6시간만에 생성되었다

우리 지구의 위성인 달이 충돌 3시간만에 만들어졌다는 영국 대학의 연구결과가 발표 되었습니다.

지금까지 달의 기원에 대해서 여러가지 가설들이 많았지만 가장 신빙성있고 유력한 가설로는 지금으로부터 약 45억년 전지구가 원시행성일 당시 화성크기의 또 다른 원시행성인 '테이아' 와의 충돌로 인해 만들어졌다는 것입니다.

테이아가 지구와 비스듬히 충돌한 후 튕겨져 나간 파편들이 모여서 달이 되었다는 가설들이 유력하긴 하지만 이 가설들을증명하기 위한 증거들이 필요했고 이에 많은 과학자들이 증거를 찾기 위해 노력을 했고 그 결과 유력한 증거들을 몇가지 찾아내게 됩니다.

첫째는 지구와 충돌한 원시행성 테이아의 크기가 화성만하기 때문에 충돌한 후 대부분의 파편들이 튕겨져 나갔지만 우리 지구안에도 많은 파편들이 남아있을수 있다는 생각을 하고 되고 그것을 찾기 위해 지구 내부를 들여다 보기 시작합니다.

그리고 지각 바로 아래 맨틀부분을 살피던 도중 맨틀부분은 대부분의 성분이 균일하기 때문에 자기장과 같은게 일정해야 하는데 자기장이 이상하게 다른 부분들과 다른 독특한 물질들이 뭉쳐져 있는 부분을 발견하게 됩니다. 

그러나 맨틀부분의 파편을 얻기가 쉽지가 않은데 운이 따랐는지 아이슬란드 화산 폭발이 있었던 당시 이 지역의 바로 아래가 테이아의 파편들이 묻혀있을것으로 예상해던 곳이였습니다.  

그래서 화산 폭발당시 나온 용암들을 분석해봤는데 예상대로 테이아의 파편이라고 생각되는 것들이 나왔으며 이 파편들은 일반적인 맨틀의 성분과는 다르며 밀도도 굉장히 높고 생성시기도 달랐습니다. 이를 토대로 이 파편들은 원래 지구에 있었던 것이 아니라 다른 행성과의 충돌로 지구에 오게 된것이라고 예상했습니다.



두번째는 이미 널리 알려진 사실로 인류가 달에 발을 내딛었을때 월석을 가지고 왔었고 그 성분들을 분석해본 결과 달에서 가져온 월석과 지구의 성분이 거의 비슷했습니다. 이말은 원래 지구와 달은 하나의 행성이었다라는 가설을 뒷받침해주는 것입니다.

세번째가 이번에 나온 연구 결과인데 특별한 점은 충돌후 달이 우리가 생각했던것 보다 훨씬 짧은 시간이 대략 3.6시간만에 형성되었다는 놀라운 결과입니다.

예전에도 테이아와 지구의 충돌 시뮬레이션은 있어왔지만 기술적인 한계로 파편의 갯수를 많이 할 수 없었고 대략 수십만개정도의 파편조각들로 시뮬레이션을 했었습니다. 

그러나 이번의 새로운 시뮬레이션에서는 수억개의 파편조각들을 일일이 추적할 수 있는 시뮬레이션 소프트웨어를 사용했으며 이를 슈퍼컴퓨터를 이용해 돌려본 결과 달이 형성되는데 3.6시간정도밖에 걸리지 않았다고 합니다.

시뮬레이션되는 과정을 살펴보면 먼저 테이이가 지구에 충돌한 후 아주 작은 파편들외에 커다란 2개의 덩어리가 떨어져 나오게 되고 이중에서 큰 덩어리는 다시 지구의 중력에 이끌려 돌아와 지구에 합쳐집니다.

그리고 두개의 덩어리중 작은 덩어리가 작은 파편들중에서 지구로 돌아오지 않고 남은 파편들을 흡수하면서 달이 되는 과정을 보여줍니다.

특히 이전 시뮬레이션에서는 형성된 달의 질량이 현재 우리가 보고 있는 달에 비해 너무 컸었던 반면 이번 새로윤 시뮬레이션 결과에서는 현실의 달의 질량과 거의 일치했습니다.

이렇게 만들어진 달은 처음에는 지구에서 약 2만2천km정도로 지금에 비해서 약 20배가까이 있었습니다. 현재는 약 40만km로  멀어진 상태에서 지금도 아주 미세하지만 조금씩 멀어지고 있습니다.

처음 달이 아주 가까이 있었던 시기에는 당연하지만 달의 인력이 크기때문에 지구에 미치는 기조력도 상당했으며 이로 인해 바다의 조수변화도 엄청나게 컸습니다. 즉 바다가 엄청나게 뒤엉키는 상황이 벌어지면서 바다속의 유기물과 무기물이 섞일 수 있는 환경이 만들어졌습니다. 

결국 달의 생성이 우리 지구에 생명체가 태어날 수 있는 더 좋은 조건을 가져다 주었다고 할 수 있습니다.

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