달 표면에 존재하는 작은 유리구슬에 우주 탐사대가 사용하기에 충분한 양의 물이 함유되어 있다는 연구 결과가 나왔다.

27일(현지시간) 월스트리트저널은 네이처 지오사이언스지에 실린 논문에 대해 전했다. 이 연구에서는 중국 연구팀은 2020년 달에 착륙해 2주간 탐사 활동을 마치고 돌아온 중국의 달 탐사선 창 5(Chang 5)가 달 표면에서 1~2m 아래를 굴착해 채취한 약 1.7kg의 물질을 분석했다. 그 결과 달의 유리구슬에서 물 자원이 발견되었다.

달 표면은 크기가 수십 마이크론에서 몇 mm까지 다양한 구슬 모양의 규토(석영을 주성분으로 하는 흙으로 유리를 만드는 재료)로 덮여 있다. 중국 연구팀은 2차 이온 질량 분석기를 이용해 채취한 물질이 규토질이 구슬 모양이고 물을 포함하고 있다는 것을 확인했다. 2차 이온 분석기는 고체에 이온 빔을 쏘아 분석하는 장비다.

과학자들은 달 표면에 존재하는 물이 태양풍의 영향, 달 화산 활동 중 휘발성 물질의 가스 방출, 혜성 및 소행성 충돌 영향 등에 의해 생성되는 것으로 추정한다. 

태양풍이 달의 토양과 유리구슬에 지속적으로 수소 이온을 공급하면 수소 이온이 유리구슬 내부에서 확산하여 산소 원자와 결합한다. 이를 통해 생성된 하이드록실과 물은 유리구슬에 저장되며 저장된 물은 햇빛이나 운석 충돌로 인해 달 외기권으로 방출될 수 있다.

구슬에 포함된 물의 양은 굉장히 적지만 달 표면에는 무수히 많은 구슬들이 있다. 연구팀은 이들을 모두 합한 물의 양이 약 270조 리터에 달할 것이라고 추정했다.

또한 이번 연구 결과가 달뿐만 아니라 태양계의 공기가 없는 천체 표면에도 혜성 및 소행성 등이 충돌해 충격 유리구슬이 생성되고 태양풍이 전달한 수소 원자를 통해 물이 생성될 가능성을 암시한다고 전했다.